공부도 할 겸 심심해서 어제부터 오늘까지 과학시간에 배운 '빅뱅우주론'의 근거, '적색편이' 현상에 대해 정리해봤는데,

다른데 딱히 올릴때가 없어서 여기에 올린다.

에초에 중학교때 과학 포기했던 내가 1시간 듣고, 쓴 거라서 내용 존나 부정확하니까, 반박시 니들말이 무조건 맞음.

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우주가 한 점에서부터 팽창해 지금까지도 계속하여 커지고 있다는 빅뱅 이론, 이 이론을 증명하는 근거들은 여럿 있겠지만, 오늘 이 글에선 그 중 하나인 '적색 편이' 현상에 대해 설명할 것이다.

(참고로 필자는 고등학교 1학년 잼민이로써, 오늘 오전에 학습한 내용을 다시 한 번 간추리고 정리하여 이 글을 올리는 것이니, 틀린 부분이 있을 수 있으며, 이 틀린 부분에 대한 모든 지적을 환영한다.)

일단 우리는 이 '적색 편이'라는 현상을 이해하기 위해서는 '파동'이라는 개념부터 이해해야 한다.

'파동'? 그럼 '파동'이란 무엇인가?

파동은 쉽게 말하자면, 진동이 전달되는 현상을 얘기하며, 이는 '파장'과 '진동수'라는 걸 갖게 된다.

'진동수'는 말 그대로 진동이 얼마나 많이 전달되는 지 그 수를 나타내며, '파장'은 그 진동 하나가 얼마나 긴지, 구체적인 기준을 통해 길이를 나타낸 것이다.

(이 구체적인 기준은 진동중심으로부터 가장 높은 위치인 '마루'와 '마루' 사이라고는 하는데, 해당 내용은 글 내용 분량 문제로 대충 넘어가도록 하자.)

예를 들어서, '소리'라는 파동이 우리 귀에 전달된다면 '진동수'가 많고, '파장'이 짧을 파동일 시에는 높은 음역대의 소리가 전달되고, '진동수'가 적고, '파장'이 긴 파동 일 시에는 낮은 음역대의 소리가 전달된다.

이처럼 '파동'은 '파장'과 '진동수'라는 걸 갖게 되며, 그것이 실생활에서도 꽤나 연관이 있다는 걸 알 수 있다.

아무튼, 다시 돌아가서 어느날, 사람들은 이 '파동'에 대해 신기한 사실을 알게 된다.

멀리서 오는 '소리' 파동과 가까이에서 오는 '소리' 피동의 음역대가 다르다는 걸 알았기 때문이었다.

더 자세히 말하자면, 멀리서 관측자에게 오는 '소리' 파동은 낮은 음역대, 즉 '진동수'가 적고, '파장'이 긴   파동이 관측되었고,  가까이에서 관측자에게 오는 '소리' 파동은 '진동수'가 많고, '파장'이 짧은 파동이 관측된 것이다.

이에 따라 사람들은 이러한 현상을 도플러 현상이라 지칭하고, 멀리서 오는 파동은 '진동수'가 적고, '파장'이 길다는 걸 알게 되었다.

그렇다면, 도플러 효과와 '적색편이' 현상은 무슨 관련이 있을까?

지금까지 얘기한 것은 단지 '소리'라는 파동을 예시로 들어 도플러 효과라는 '파동'의 한 특징을 설명한 것 뿐, '적색편이' 현상과는 연관이 없었다.

그런데, 과연 진짜 그럴까?

그 답은 빛도 '파동'이라는 과학적 사실에서 나온다.

즉, 빛도 '파동'이기에 '파장'과 '진동수'라는 것이 있다는 것이다.

이때, '파장'의 길이와 '진동수'의 횟수에 따라 음역대가 달라지는 '소리' 파동처럼, 빛 또한 그런 것이 있는데.

그것이 바로 색이다.

혹시 스펙트럼이라고 들어봤는가?

자색(보라)부터 적색(빨강)까지 모든 색상이 제시되어 있는 표인데, 이는 특정 색의 빛 파동이 '파장'과 '진동수'가 얼마나 있나 유추할 수 있게 해준다.

'적색'에 가까워지면 가까워질 수록, 파장이 길고, 진동수가 적다는 걸 나타내게 되고, '자색'에 가까워지면 가까워질 수록, 파장이 짧고, 진동수가 많다는 걸 알 수 있다.

그런데, 이러한 개념을 이해한 사람들이 다른 은하를 보다가 한 가지 신기한 사실을 알게 되는데,

그것은 바로 은하들이 계속 적색 쪽으로 색이 변하고 있다는 것이다.

다르게 말하자면, 빛이라는 파동이 '파장'이 길어지고, 진동수가 적어지고 있다는 걸 나타내는 것.

그런 현상은 거의 모든 은하에서 지속적으로 확인되었고, 때문에 사람들은 이를 은하가 적색에 치우친다고 하여 '적색편이' 현상이라 부른 것이다.

그리고, 사람들이 왜 '적색편이' 현상이 일어나나 봤더니, 그 이유는 도플러 효과.

아까 전에 필자가 설명했던 그 도플러 효과가 맞다.

그러니까, 멀어지면 멀어질 수록, 파장이 길어지고, 진동수가 적어지는 도플러 효과가 이 은하들의 빛 파동에 적용되어 파장이 길어지고 진동수가 적어진 결과인, 점차점차 적색을 띄게 되는 것이다.

따라서, 사람들은 이 '적색편이' 현상으로써 많은 은하와 지구가 계속 멀어지고 있다는 사실을 알게 되고, 빅뱅 우주론을 인정할 수 밖에 없었다.

거의 모든 은하들이 계속하여 지구와 멀어지고 있는다는 과학적 사실은 우주가 팽창한다라는 빅뱅우주론말고는 설명할 방법이 없었으니까.


(틀린 사실 있으면 댓글로 말해줘라. 내가 디씨를 안해서 여기 갤러리 분위기는 잘 모르겠다만, 맹비난도 환영한다.)