우주의 신비 - 중력렌즈

NASA - Hubble 

신비하고 아름다운 거대 은하단

 

상상할 수 없을 만큼 멀고 거대한 세계지만 정말로 아름다운 광경이다. 이 대우주의 일부에 살아움직이는 생명체들이 있다는 것도 신비하다.

 

 

빛은 직선 운동을 한다. 정확히는 아인슈타인의 상대성이론대로 중력에 의해 휘어진 공간 위를 따라 최단거리로 움직인다. 편의상 우리가 이해하기 쉬운 직선운동이라는 표현을 쓰는 것이다.  

 

휘어진 빛은 지구에서 보았을때 원래 있는 위치가 아닌 다른 위치에서 똑바로 온것처럼 착시 효과를 일으킨다. 거대한 질량을 가진 천체 뒤에 있는 1개의 천체가 두개로 보이기도 한다. 이것을 중력렌즈효과라고 한다.

 

 

똑같은 천체가 2개로 보인다면 그 휘어짐의 정도를 역으로 분석해서 천체 또는 거대 은하단의 질량을 알아낼 수도 있다. 

 

 

우주의 팽창속도 및 나이 측정

= 138억년

 

정지상태일 때의 가시광선 파장상태에서 파장이 변한 정도를 측정하여 역추적할 수 있다. 

우주의 후퇴속도는 거리가 먼 은하일수록 빨라진다. 각각의 은하가 움직이거나 커지는 것이 아니라 공간 자체가 팽창하는 것이다. (우주에는 중심점이 없다) 

 

138억년 전에 출발한 빛을 보낸 은하는 그 사이에 더 팽창했을 것이다. 이를 계산하면 관측가능한 우주의 크기는 약 464억 광년이다. 원래의 우주가 무한한 지는 알 수 없지만, 관측가능한 우주의 크기는 유한하다.