우주론에 대하여...

목차

1.우주론의 전개과정

2.우주론의 변천과정

3.다양한 이론들

4.우주팽창의 이유

5.우주탄생의 증거

6.우주탄생의 다양한 시나리오

7.에필로그

본문내용

년 정도일 때 우주의 크기는 약 천만 광년 정도가 된다. 그런데 우주 탄생 후 10만년간 달린 빛의 최대 주파거리는 10만 광년보다 클 수 없다. 현재 우리가 관측하는 우주 복사선은 방향에 상관없이 모두 거의 같은 온도를 지니는데, 빛이 달려도 도달 할 수 없는 거리에서 발생한 복사선이 어떻게 동일한 온도를 가질 수 있는가 하는 의문이 우주 지평선 문제이다. 인플레이션이론에 따르면 이 문제는 아주 간단하게 해결된다. 우리가 현재 관측할 수 있는 우주는 급팽창을 통해서 원래 크기의 1028배로 자란 '한 개의 우주 지평선 이내의 지역'에 해당한다. 그리고 같은 우주 지평선 지역에서 발생한 우주배경복사선의 온도가 방향에 관계없이 모두 같은 온도를 지닌다는 것은 이상할 것이 없다는 것이다.
▷자기 단극자 문제
자기 단극자란 자석의 N극이나 S극만 있는 반쪽 자석을 말한다. 우주 상전이 현상에서 발생해야할 수많은 자기 단극자가 현재까지 하나도 관측되지 않았는데, 어떻게 그 많은 자기 단극자가 사라졌는가 하는 문제가 바로 자기 단극자 문제이다. 위의 2번에서 설명한 것처럼 현재 관측 가능한 우주는 한 개의 우주 지평선내의 지역이다. 상전이를 통해 발생한 자기 단극자가 주어진 우주 지평선 내에 한 개가 존재하므로 백억 광년 크기의 우주에 단 한 개 뿐 인 자기 단극자를 관측할 확률은 거의 0에 가깝다. 다시 말해 자기 단극자는 사라진 것이 아니라 우리가 관측할 수 없을 뿐이다.
▶Epilogue
현대 우주론은 아직 끝나지 않은 이야기이다. 우주라는 공간은 우리가 상상할 수도 없이 거대한 공간이기에 우주의 진리를 아는 것은 인류의 과제일 수밖에 없다. 현대 우주론의 변천과 전개과정을 공부하면서 느꼈던 점을 한마디로 정리해보면, 거대한 우주에 비해 우리 인간은 너무나도 작은 존재구나 하는 좌절감이 아니라 인간이 가진 프런티어 정신, 즉 우주의 신비인 인류가 우주에 내딪은 첫걸음과 그 정체에 좀 더 가까이 가고자 하는 노력에 감동을 받았다
아인슈타인의 상대성이론의 발표된 후 현재의 인플레이션 가설에 이르기까지 약 1세기 동안 우주론은 많은 변천을 해왔다. 수많은 이론들이 발표되고 다시 그 이론들을 반박하거나 옹호하는 이론들이 발효되고 마치 꼬리잡기처럼 계속되어왔다. 비록 심도 깊은 이해를 바탕으로 이 보고서를 작성하지는 못했지만 현대 우주론을 공부하면서 나름대로 몇 가지 느낀 점이 있다.
첫째는 우주론이 처음부터 완전한 이론들이 이어져오면서 발전된 것이 아니라, 불완전한 이론들을 보완해 가는, 혹은 이론이 먼저 나오고 그를 뒷받침하는 관측결과가 나오면서 성립되었다는 것이다.
둘째는 우주의 광대함에 비해서 우리가 속한 우주가 얼마나 작은 부분인지 확실히 느꼈다. 드레이크 방정식을 푸는 과정에서 우리 은하만을 대상으로 한 이유가 관측 가능한 혹은 교신 가능한 우주가 우리 은하 뿐이라는 것이 이해되었다.
마지막으로 우리가 속해있는 우주에 대해서 너무나 무지했고, 무관심했다는 것을 느꼈다. 그저 어려운 수학공식이나, 난해한 전문 용어들로 가득차 있을 거라고 생각했던 우주에 관한 책들은 생각보다 쉽게 쓰여져 있었다. 또 우주론을 조사하면서 그런 책들에 실린 천체 사진들도 봤는데, 우주는 신비하지만 막연히 머리 속에 존재하는 것이 아니라 우리의 대기너머, 저 파란하늘 너머에 광활한 우주가 실재한다는 것을 깨달았다. 이제 꾸준히 관심을 갖고 앞으로 현대 우주론이 어떻게 전개되어 가는지 지켜봐야겠다.
그리고 마지막으로 한 학기를 마치며 그 동안 수고하신 교수님께 깊은 감사의 말씀을 드린다.
"교수님, 한 학기동안 정말 수고 하셨습니다!!!
열심히 했는데... 학점 잘 주세요~~~^^"

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우주론,   우주팽창,   우주탄생,   상대성이론,   빅뱅 우주론