우주에서 별이 잘 안보이는 올베르스 역설에 대한 최근 현대적 해석은 어떻게 되나?

Question

현대의 관측기술 과 우주망원경의 경이적인 발전에 따라

우주 관측의 기술이 발전하고

그에 따라

시시 때때로

관측가능한 우주의 거리가 늘고

그에 따라 우주의 공간적인 범위도 엄청나게 늘어나고 있습니다

물론

그안에 존재하는

은하나 항성의 숫자도

기하급수적으로 늘어나

우리가 괸측가느한 우주에 존재하는

항성이 아닌 은하만해도

이젠 지구상 존재하는 모래알 숫자보다 많다는 말도 나오는데요

그렇게 많은

별과 은하가 우주에 존재하지만

실제 우리 눈에는 잘 보이지도 않고

그 많은 빛들이 우주에 퍼져있다면 항상 낮과 같아야하겠지만

우주는 어둡다는 올베르스의 역설이 떠오르는데요

이 올베르스의 역설을

논리적으로 설명하기 위해서

최근에 더욱 발전하고 있는 관측 기술을 통해서

현대적으로 어떻게 해석할 수 있을 까요?

Answer 1

올버스의 역설은 고전적인 천문학적 문제중하나이며 우주에 별이 무한히 많고 무한한 시간 동안 존재했다면 밤하늘은 밝아야 하지 않을까라는 의문점에서 시작했는데, 우주의 나이는 유한하다는것이며 빅뱅 이론에 따라 138억년 전 시작하였지만 빛의 속도가 유한하기에 그 이전에 발생한 빛은 아직 우리에게 도달하지 못한것이지요. 이로 인해 우리가 관측할 수 있는 우주의 범위는 관측가능한 우주로 제한되고 멀리 있는 항성이나 은하들은 아직 그 빛이 도달하지 않았거나 도달하더라도 적색편이로 가시광선이 아닌 파장으로 변현되며 밤하늘에서 보이지 않게 되는 것이지요. 우주의 팽창은 빛의 에너지가 감소하고 있으며 팽창하는 공간은 빛의 파장을 늘리며 더 낮은 에너지 상태로 이동하게 되는것이지요. 별이나 은하에서 방출된 빛은 팽창 과정에서 점점 적색편이되며 가시광선이 아닌 마이크로파, 적외선의 형태로 변환되게 됩니다. 하늘이 어둡게 보이는것은 빛이 없어서가 아니라 그 빛이 눈에 보이지 않는 파장의 형태로 변형되기 때문인 것이지요. 또한 우주에 별이 무한히 균등하게 퍼져있꼬 영원히 존재한다고 가정하는 올버스의 역설과는 다르게 별은 무한히 오래 살지 않으며 탄생하고 죽는 ㅐㅅㅇ애 주기를 가지게 되고 우주의 구조는 균일하지 않고 복잡한 구조로 구성되게 됩니다. 현대의 관측 기술과 우주망원경의 발전은 이러한 역설의 더 깊은 이해를 가능하게 해주며 초적외선 영역에서 과거 보이지 않던 먼 은하들을 확인하고 초기 우주의 상태를 시각화하여 확인하고 있지요.