안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
빛은 한번 출발하면 무언가에 부딪히거나 흡수되지 않는 한 거리 제한 없이 영원히 나아가요. 사람의 직관과 달리 빛은 저절로 힘이 빠져 멈추는 일이 없거든요.
이게 가능한 이유는 빛이 움직이는 데 에너지를 따로 쓰지 않기 때문이에요. 야구공은 던지면 공기 저항과 중력 때문에 결국 떨어지지만, 빛은 질량이 없어서 한번 출발한 속도를 그대로 유지해요. 진공 속에서는 마찰도 저항도 없으니 멈출 이유가 없는 거예요. 우주 공간이 대부분 텅 빈 진공이라 빛이 수십억 년을 가로질러 우리 눈까지 도달할 수 있는 거랍니다.
실제로 우리가 밤하늘에서 보는 별빛이 그 증거예요. 어떤 별빛은 수천 년, 멀게는 수백만 년을 날아온 거예요. 망원경으로 관측하는 가장 먼 은하의 빛은 무려 130억 년 넘게 우주를 가로질러 온 거고요. 그 별은 이미 사라졌을지도 모르지만 그 빛은 아직도 여행 중인 셈이에요.
다만 빛이 약해지는 것처럼 보이는 경우는 있어요. 한 점에서 사방으로 퍼지는 빛은 멀어질수록 넓은 공간에 흩어지니까 밝기가 줄어들어요. 촛불이 멀리서 희미해 보이는 게 이 때문이에요. 하지만 이건 빛이 멈춘 게 아니라 듬성듬성 퍼져서 우리 눈에 적게 들어오는 것뿐이에요. 빛 알갱이 하나하나는 여전히 같은 속도로 날아가고 있거든요.
또 한 가지, 우주가 팽창하고 있어서 아주 먼 빛은 늘어나며 색이 점점 붉은 쪽으로 변해요. 너무 멀면 우리가 볼 수 없는 영역까지 늘어나기도 하고요. 그래서 이론적으로 빛 자체는 끝없이 가지만, 우주의 팽창 때문에 우리가 닿을 수 있는 관측 범위에는 한계가 있는 거랍니다. 빛에게는 끝이 없지만 그걸 지켜보는 우리 쪽에 한계가 있는 셈이에요 :)
