우주에 대해서 궁금증이 생겼는데요~!
만일 우주가 무한하다면, 그 안에 존재하는 모든 것의 기원은 무엇일까요? 그리고 우리는 그 기원을 어떻게 이해할 수 있는지 좀 자세히 알고 싶어요.
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
무한한 우주라는 개념은 복잡하고 직관적으로 이해하기 어려운 부분이 있습니다. 우주가 무한한지 아니면 유한한지에 대한 확실한 결론은 아직 없습니다. 하지만, 과학자들은 현재 우주가 끝없이 확장하고 있다는 것을 알고 있습니다. 따라서 우주가 물리적으로 무한한 공간을 가지고 있을 가능성도 있지만, 우리가 직접 관측할 수 있는 우주는 관측 가능한 우주에 한정됩니다. 관측 가능한 우주는 빛이 지구에 도달할 수 있는 거리 내의 우주를 말하며, 그 크기는 약 930억 광년입니다. 이 바깥에는 우주가 더 있을 수 있지만, 빛이 도달하지 않아 우리는 그 정보를 알 수 없습니다. 현재 우주의 기원에 대해 가장 널리 받아들여지는 이론은 빅뱅 이론입니다. 빅뱅 이론에 따르면, 우주는 약 138억 년 전에 매우 작은, 무한히 뜨거운 상태에서 시작되었습니다. 그 이후로 우주는 팽창하며 오늘날 우리가 알고 있는 물질과 에너지가 형성되었고, 은하, 항성, 행성들이 만들어졌습니다. 빅뱅 이론은 우주의 초기 상태를 설명하지만, 빅뱅 이전에 무엇이 있었는지 또는 우주가 어떻게 탄생했는지에 대해서는 아직 명확한 설명을 제공하지 않습니다. 빅뱅 이전의 상태는 물리학적 모델로 설명하기 어렵고, 시간과 공간 개념도 현재 우리가 이해하는 방식과 다를 수 있습니다. 우주의 기원을 이해하는 첫 번째 단계는 빅뱅 이후 우주의 진화를 연구하는 것입니다. 빅뱅 이후 우주는 우주 배경 복사(CMB)라는 흔적을 남겼습니다. CMB는 빅뱅 이후 약 38만 년이 지났을 때 방출된 복사 에너지로, 오늘날 우리가 관측할 수 있는 우주의 초기 상태에 대한 정보를 제공합니다. 에드윈 허블이 우주가 팽창하고 있다는 사실을 발견한 이후, 과학자들은 우주가 시간이 지남에 따라 계속 팽창하고 있다는 것을 알고 있습니다. 이 팽창은 암흑 에너지라는 미지의 에너지에 의해 가속되고 있습니다. 우주의 팽창은 우주의 기원을 이해하는 데 중요한 단서가 되며, 우주가 시간과 함께 어떻게 변화해왔는지를 설명하는 데 사용됩니다.