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"우주, 알려진 것보다 빨리 팽창"

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創造의 神秘

2016. 6. 6.

 

 

"우주, 알려진
것보다 빨리 팽창"

  • 박건형 기자

     

     

       

    • 입력 : 2016.06.06 03:07

      [NASA·ESA 공동연구진 관측]

      "물리학자들도 모르는 힘이 우주 팽창에 영향 미쳐…
      우주나이 더 젊을 수 있다는 뜻, 사실 입증땐 교과서 다시 써야"

      우리가 살고 있는 우주가 알려진 것보다 훨씬 빨리 팽창하고 있다는 관측 결과가 나왔다. 과학계는 이번 관측이 사실로 입증되면 물리학 교과서를 다시 써야 한다며 흥분하고 있다.

       



      애덤 리스 미국 존스홉킨스대 교수가 이끄는 미국항공우주국(NASA)·유럽우주국(ESA) 공동 연구진은 3일(현지 시각) "NASA의 허블 우주망원경으로 19개의 은하에 있는 2400개의 별들을 관측한 결과, 우주는 현재 알고 있는 것보다 최대 9%가량 빠르게 팽창하고 있는 것으로 나타났다"고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 천체물리학저널에 게재될 예정이다.

       


      과학자들은 우주의 탄생과 진화를 우주 대폭발(빅뱅) 이론으로 설명한다. 우주가 138억년 전 빅뱅에서 탄생했으며, 점차 빠르게 팽창하는 '가속 팽창'을 하고 있다는 것이다.

       


      허블 우주망원경은 어떻게 우주 팽창 속도를 측정했나 설명 그래픽

       

       

      리스 교수 연구팀은 허블 망원경으로 2400개의 별을 관측했다. 관측 방법은 이렇다. 우선 6월과 12월에 각 별을 관측한 결과로 삼각형을 그려 각 별부터 지구까지의 거리를 알아낸다. 이어 각 별이 내는 빛의 파장을 분석해 별과 별이 얼마나 빠른 속도로 멀어지고 있는지를 측정했다. 송용선 한국천문연구원 박사는 "먼 별에서 지구로 다가오는 빛의 파장은 별의 속도에 따라서 다르게 나타난다"면서 "하지만 빛이 오는 와중에 우주가 팽창하면서 별이 멀어지면 적색 파장이 더 많이 나타나는 '적색 편이' 현상이 관측된다"고 말했다.

       

       

       

      이 적색 편이를 분석하면 별이 멀어지는 속도를 알아낼 수 있다. 연구팀은 이런 방식으로 1메가파섹(326만광년·빛이 326만년 동안 달리는 거리) 떨어진 별이 초당 73.2㎞씩 멀어지고 있다는 결과를 얻어냈다. 텍사스 A&M대 루카스 맥리 교수는 "현재까지 관측된 결과나 계산 결과보다 최소한 5%, 많게는 9% 빠른 속도"라며 "현재까지 물리학자들이 모르고 있는 새로운 힘이 우주 팽창에 영향을 미치고 있다는 증거"라고 말했다.

       



      우주가 알려진 것보다 빨리 팽창하고 있다는 것은 우주의 나이가 138억년보다 젊을 수 있다는 뜻이기도 하다. 과학자들은 우주 가속 팽창이 우주 공간의 68.3%를 채우고 있는 암흑 에너지 때문에 생기는 현상으로 생각해왔다. 송용선 박사는 "새로 관측된 속도는 지금까지 알려진 암흑 에너지에 대한 가설로는 설명할 수 없고 전혀 새로운 입자 등이 필요하다"고 말했다.