에드윈 허블
천문학자 에드윈 허블은 1929년 우주팽창설을 발표하며 우주의 나이를 137억년이라 주장했습니다.
이로써 우리는 빅뱅이론과 더불어 138억년이라는 어마어마한 시간동안 우주가 팽창했다는 걸 알 수 있게 되었습니다.
그렇다면 왜 하필이면 137억년이었을까요?
그건 바로 지금으로부터 137억년전 빅뱅이 일어났고, 그때로부터 현재까지의 시간이 137억년이기 때문입니다.
이렇게 엄청난 이론을 발견한 사람인 만큼 많은 업적을 남겼는데요, 어떤 업적들이 있는지 알아볼까요?
에드윈 허블은 누구인가요?
에드윈 허블은 미국의 천문학자이자 물리학자였습니다.
1889년 2월 8일 워싱턴주 시애틀에서 태어났으며, 프린스턴 대학교에서 공부했고, 1910년 하버드대학교 대학원 과정을 밟았습니다. 졸업 후 시카고 대학교 교수직을 맡았고, 1930년 캘리포니아 공과대학(Caltech) 천문대 소장 겸 연구원으로 부임하였습니다. 이후 계속해서 은하계의 스펙트럼 분석 등 다양한 연구를 진행하였고, 특히 1920년대 후반 안드로메다 성운 관측을 통해 은하단 내 별들의 적색편이를 발견하면서 ‘허블의 법칙’을 정립하게 됩니다.
또한 이러한 공로를 인정받아 1931년 노벨물리학상을 수상하기도 했습니다.
우주팽창설이란 무엇인가요?
우주는 끊임없이 팽창하고 있다는 가설로서, 아인슈타인의 일반상대성이론에 근거하는데요. 모든 물체는 중력장 안에서 가속운동을 하면 속도가 빨라질수록 질량이 증가한다는 특수상대성이론과는 달리, 빛처럼 빠른 속력에서는 질량이 감소한다고 합니다.
따라서 광속에 가까운 속력으로 운동하는 천체는 자신의 위치에너지만큼 에너지를 방출하기 때문에 멀리 떨어진 곳에서도 관찰될 수 있다고 하는데요. 이를 이용하면 먼곳에 있는 은하일수록 빠르게 멀어지고 있음을 알 수 있고, 이것이 곧 우주가 팽창하고 있다는 증거라고 보는 것입니다.
왜 하필 137억년이었나요? 빅뱅이론에 따르면 초기 우주는 매우 뜨거웠고, 온도가 충분히 낮아지면 원자핵이 형성되고 수소원자가 만들어집니다. 그리고 약 1초후엔 양성자와 중성자가 결합되어 헬륨원자핵이 만들어지고, 다시 10분쯤 지나면 태양과 같은 별이 탄생했다고 합니다.
이때 만들어진 원소들을 가지고 계산했을 때 지구의 나이는 대략 45억년이며, 앞으로 남은 수명은 100억년 남짓이라고 합니다. 하지만 당시 과학자들은 생명체가 존재하려면 적어도 40억년 이상 되어야 한다고 생각했기 때문에 인간이 살 수 있는 기간은 고작해야 5억년밖에 되지 않는다고 생각했습니다.
그래서 처음에는 38억년이었던 우주의 나이를 대폭 늘려 137억년으로 수정했는데요. 만약 다른 방법으로 계산했다면 어떻게 되었을까요? 예를 들어 탄소나 산소같은 무거운 원소들이 만들어질때까지 걸리는 시간을 고려한다면 오히려 훨씬 적은 시간이 나왔을지도 모릅니다.
우리는 하늘을 보며 별을 세고, 그리고 그 별들의 이야기를 듣곤 해요.
그리고 그 별들 중에서도 특히나 유명한 별들이 있죠. 그 중에서도 가장 유명한 별 중 하나는 바로 허블 우주 망원경의 이름을 따서 지어진 '허블'입니다.
오늘은 그 허블에 대해서 자세히 알아보도록 할게요.
에드윈 허블은 어떤 인물인가요?
에드윈 허블은 1889년 미국 미주리주 마린던에서 태어난 천문학자예요.
그는 천문학을 전공하고 1917년에 미국 국립천문대에서 근무하면서 천문학적 관측을 시작했습니다.
그는 이후 허블 우주 망원경을 이용하여 많은 천체들을 관측하면서 우주의 확장과 관련된 중요한 발견을 하게 됩니다. 그의 이러한 발견은 우주론의 기초를 다지는 중요한 역할을 했으며, 이로 인해 허블은 현대 천문학의 거장으로 평가받고 있습니다.
허블이 발견한 것들 중에서 가장 유명한 것은 무엇인가요?
허블이 발견한 것 중에서 가장 유명한 것은 바로 '허블 상수'입니다.
이는 우주의 확장 속도를 나타내는 상수로, 이를 통해 우주의 형태와 성질을 알아낼 수 있게 됩니다.
이외에도 허블은 많은 천체들을 관측하면서 다양한 발견을 하게 됩니다. 그 중에서도 가장 유명한 것은 '허블 우주 상수'와 '허블 시퀀스'입니다.
허블 시퀀스는 별들의 크기와 밝기를 나타내는 그래프로, 별들의 진화 과정을 이해하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 허블의 업적은 어떤 의미를 가지고 있나요? 허블의 업적은 현대 천문학의 발전에 매우 큰 역할을 했습니다.
그의 발견을 통해 우리는 우주의 형태와 성질을 더욱 잘 이해할 수 있게 되었으며, 이를 통해 우주의 기원과 진화에 대한 이해도 더욱 깊어졌습니다. 또한 그의 발견은 우주론과 우주학의 발전에도 큰 기여를 했습니다.
그의 업적은 지금까지도 많은 천문학자들에게 큰 영감을 주고 있으며, 앞으로도 천문학의 발전에 큰 역할을 할 것으로 기대됩니다. 에드윈 허블은 우주의 기원과 진화에 대한 이해를 더욱 깊게 하게 해준 천문학자입니다.
그의 발견은 현대 천문학의 발전에 큰 역할을 했으며, 그의 업적은 지금까지도 많은 천문학자들에게 큰 영감을 주고 있습니다. 우리는 그의 발견을 통해 우주의 아름다움과 신비를 더욱 깊이 느낄 수 있게 되었습니다.