우주가 끝없이 팽창하게되면 어떻게 되나요

Question

우주는 팽창하고 있는데요 그렇다면 우주가 끝없이 지속적으로 팽창시에는 결국 최후에는 어떻게 되는지 팽창의 끝은 무엇일지 궁금합니다

Answer 1

안녕하세요. 김칠영 박사입니다.

우주가 끊임없이 팽창하고 최후에 어떻게 될지는 정확히 예측하기 어렵습니다.

우주의 팽창이 어느순간 멈추고 우주는 아무 반응도 없이 중단.

어느정도 커지나가 다시 수축할수도 있고, 점점 속도가 빨라지다가 기본입자가 쪼개질때까지 빨라질수도 있다.. 이런 정도 추측들이 있네요

Answer 2

안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.

우주가 끝없이 팽창하면, 시간이 지남에 따라 우주의 밀도가 점점 낮아지고, 모든 물질과 에너지가 점점 더 멀리 떨어져 나가게 되고 결국 별은 모두 연료를 소진하고, 새로운 별의 탄생도 멈추게 됩니다. 은하들은 더 이상 서로 중력적으로 묶여 있지 못하고, 점점 더 멀리 떨어져 나가게 됩니다. 시간이 무한히 흐르면, 우주는 극도로 낮은 밀도와 온도를 가지게 되며, 모든 에너지가 균등하게 분포된 상태가 됩니다. 이 상태에서는 열역학적 평형이 이루어져, 더 이상 유의미한 에너지 전환이 일어나지 않게 됩니다. 이를 열적죽음이라고 하죠. 이 이후 우주는 매우 차갑고 어두운 상태로 남게 됩니다~ 우주의 팽창이 가속화되어 결국 팽창 속도가 무한히 증가하는 시나리오인 빅립은 암흑 에너지가 시간이 지남에 따라 점점 더 강해지며, 우주의 모든 물체를 점점 더 빠르게 멀어지게 만듭니다. 이 과정이 극단에 이르게 되면, 먼저 은하들이 해체되고, 이후에는 개별 별과 행성들이 분해되며, 마지막으로 원자 수준에서조차 물질이 찢어지는 상황에 이루게 합니다. 빅크런치는 우주가 끝없이 팽창하지 않고, 결국 팽창이 멈추고 수축으로 전환되는 경우이며 우주의 밀도가 충분히 높고, 암흑 에너지가 팽창을 계속 가속화하지 않는다면, 중력은 우주의 팽창을 역전시키게 하고 만약 우주가 수축하기 시작한다면, 결국 모든 물질이 다시 하나의 특이점으로 모이게 되며, 이는 빅 뱅의 반대 과정이 됩니다. 현재의 관측에 따르면, 우주는 가속 팽창을 계속하고 있는 것으로 보입니다. 이는 빅 프리즈 또는 빅 립 시나리오가 가장 가능성이 높다는 것을 시사합니다. 그러나 암흑 에너지의 성질이 정확히 무엇인지, 그리고 미래에 어떤 변화를 겪을지에 대한 이해가 아직 부족하기 때문에, 이들 시나리오가 절대적인 결론이 될 수는 없습니다.