자세한 내용을 이야기 하자면 한도 끝도 없고, 그냥 비전문가로써 과학이론의 흐름 정도만 이야기 해봅니다.
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빅뱅이론의 근원은 기본적으로 케플러의 이론에서부터 시작한다고 보시면 됩니다.
케플러가 천체의 이동에 대해서 여러가지 법칙을 내놓고, 실제의 관측으로 그 법칙이 옳음을 증명했기에
지동설이 증명되지요. 예측치와 실제의 관측치가 일치했으나 중요한 문제가 있었죠.
과연 그러한 운동을 하게 하는 근원이 무엇인가에 대한 것이 빠졌습니다.
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거기에 대해 해답을 제시한 것이 뉴턴의 중력이론입니다. 무게를 지닌 물체가 서로간의 상호인력을 만들어 낸다라는 것으로 케플러의 관측치에 따른 이동을 수학적으로 증명하고, 실제의 관측치로써 또 다시 증명됩니다. 다만 문제가 있었죠. 중력이 존재한다는 것은 알겠는데. 중력은 어떤 식으로 존재하는가에 대한 문제가
대두됩니다.
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그에 대한 해답은 우리가 익히 알고 있는 아인슈타인이 제시합니다. 무게를 지닌 물체가 주변 시공간을 휘어지게 하고 그 공간의 휘어짐의 정도가 중력으로 표현된다고 보았죠. (여기서 이론적으로 블랙홀의 존재가 예시되죠. 중력이 임계점을 넘어설 정도면 모든것을 다 빨아들일 것이니까요. )
이외에 많은 것들에 대한 해답을 아인슈타인은 제시합니다. 다만 문제가 있었죠.
우주는 정적인 형태를 유지하기가 힘들다는 게 문제였죠. 즉 우주는 언젠가 끊임없이 확장 될 것이라는 불길한 예상이 수학적인 결론으로 나왔고, 독실한 신자였던 아인슈타인은 이 예측치가 마음에 들지 않아, 자신의 이론을 이리저리 바꿔해석하며 정적인우주(팽창하지도 수축하지도 않는 정지된 상태의 우주)에 맞추려 무던히 노력합니다.
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하지만 이 와중에 미국의 천문대에서 처음으로 외계은하를 발견하게 됩니다.
그전까지는 인류가 알고 있던 우주란 지구가 포함되어있는 밀키웨이갤럭시 하나만을 의미하는 것이었는데..
천체망원경의 발달로 외부에서 은하를 발견을 한 것이지요.
그 발견은 외부에 새로운 은하가 있음뿐만이 아니라. 스팩트럼 분석을 통해 은하가 서로 멀어져 가고 있다는 충격적인 사실을 포함했는데.. 이는 우주가 팽창하고 있다는 사실을 이야기합니다.
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이후 그 은하 뿐만이 아니라 다른 은하의 관측에서도 같은 결과가 나오고 전체의 관측치를 모아 역추적을 하게 됩니다. 마치 비디오테이프를 거꾸로 돌리듯이 점점 확장되어가는 우주를 관측된 측정치를 역산하여
되돌려 계산합니다. 그 결과 우주가 약 137억년 전에는 매우 근점한 한 점에 가까운 모습이었음을 유추할 수 있었지요.
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이 후에 이에 대해서 실제 관측치라 할 수 있는 우주배경복사와 최근에 밝혀진 중력파의 증명으로 빅뱅이론은 큰 틀에서의 증명은 거의 끝난 상태입니다.
그 안으로 들어가서 세부적으로 인플레이션 이론등 빅뱅 극초기의 문제를 다루는 이론들과
현재의 팽창을 지지하는 암흑물질과 암흑에너지등에 대한 연구가 현재는 이루어지고 있습니다.
작성일 : 14-03-27 19:43
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