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'올리버 패러독스'의 해법이 미슷헤리

과아군 2005.06.27 00:04:17
조회 939 추천 0 댓글 25




'올리버 패러독스 :: 밤하늘이 어두운 이유'를 간단히 설명하자면 다음과 같아. 가정. 1. 우주의 공간은 무한하다. 2. 그 우주에 수많은 별들이 평균적으로 고르게 분포해있다. 따라서 우리가 하늘의 어느부분을 보더라도 별을 보게되있고, 별이란 스스로 빛을 내는 항성을 의미하므로 결국 우리가 어디(어느 방향)를 보든 밝은 빛을 봐야한다는 결론이 가능하다. 쉽게말해 밤하늘 전체가 환하게 밝아야 한다. 마치 울창한 숲속에서 어느곳을 보더라도 나무를 바라보게 되는 것과 같다. 이 내용은 꽤 유명하지. 그리고 이 패러독스에 대한 해법을 대부분의 서적에서는 이렇게 서술하고있어. 1. 우주는 유한한 공간이므로 첫번째 가정은 잘못됬다. 2. 엄밀하게 말하면 은하와 은하사이, 은하단과 은하단 사이는 공간적으로 분리되어있으므로 두번째 가정역시 잘못됬다. (하지만 결론에 큰영향을 주지 않아) 즉, 우주공간은 빅뱅의 순간부터 약 150억년의 유한한 시간동안 팽창해왔기 때문에 만약 150억년 동안 올수있는거리인 150억광년보다 더 지구와 떨어져있다면 그 별의 빛을 볼수 없음은 자명하다. 첫번째 그림에서 빨강색 지구와 150광년 안에 포함된 공간은 원안에 포함된 지역이다. 쉽게말해 우주는 별로 가득차 있지만 그 별의 빛이 아직 지구로 도달하지 않은 것 뿐이라는 것이다. 이런 식의 설명이 일반적이라는 증거는 일단 지식즐을 찾아보던가 아님 이영욱 교수의 '우주 그리고 인간'이라는 책을 검색해봐도 알거야. 그런데 이상한 점이 있지. 먼저 편의를 위해서 빅뱅후 현재까지의 시간은 150억년이라고 하자. 상대성이론에 의하면 어떤 물체의 속도도 빛의 속도를 넘을 수 없어. 이점에 근거해서 생각해보면, 위의 내용에서 "150억년 동안 올 수 있는 거리인 150억광년보다 더 지구와 떨어져있다면"이라는 말은 황당무계한 소리야. 그이유는 다음과 같아. 빅뱅이후로 150억년동안 별이 만들어지고 그별들은 서로 멀어져갔어. 그런데 중요한건 그때의 별의 속도역시 빛의 속도를 넘을 수는 없어. 그렇다면 지구를 기준으로 150억년동안 최대로 움직일 수 있는 거리도 150억 광년 이어야만 해. 따라서 첫번째 그림은 아래 그림으로 수정되어야 하지. 쉽게말해서 지구를 중심으로 최대 150억광년의 반지름을 같는 큰 원을 그린다면, 우주는 그 안에 모두 포함되야 한다는 의미야. 그렇다면 어떻게 밤하늘이 어두운 이유에 대한 설명을 수정할 수 있을까. 그 해법의 핵심은 우주공간의 유한함보다는  별이 탄생,소멸된 시점과 현 시점과의 관계가더 중요한것 같아. 간단히 말해 이런 경우가 되겠지. 1. 별이 30억 광년의 거리에서 탄생했다. 2. 탄생한 시점부터 현재까지 10억년이 지났다. 3. 따라서 그 별의 빛줄기의 끝은 지구로부터 20억광년 떨어진 곳에 있으므로 지구에서 그 빛을 볼 수없다. 그리고 1. 별이 30억 광년의 거리에서 탄생했다. 2. 탄생한 시점은 50억년 전이다. 3. 그 별은 10억년동안 존재했다. 4. 따라서 지구에서는 현재 시점에서 30억년 전부터 20억년 전까지 그 빛을  볼수 있었고 지금은 볼 수 없다. 두번째 사진을 보면 쉽게 이해가갈거야. 내 설명에 잘못된 곳이 있으면 알려줘. 완전소중알바누나에게..♡♡♡♡♡

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