빅뱅 우주론

빅뱅우주론

빅뱅이론은 우주는 한 점에서 시작해 점점 팽창하였고 오늘날의 우주에 이르렀다는 이론을 뜻합니다. 이러한 사실을 입증하는 것이 가능할까라고 생각이 들겠지만 과학적으로 명확히 증명된 증거들이 존재하고 있습니다.

 

우주가 특이점에서 발생된 후 지금까지 약 140억 년 정도의 나이라는 것과 양자론, 일반 상대성이론으로 플랑크 타임 이후의 우주 진화가 설명 가능해지며 예측할 수도 있습니다.

 

우주가 팽창한다는 사실은 과거에 무엇인가 상당한 격변이 있었다는 것을 의미합니다. 우주가 고온 고밀도의 한 점에서 거대한 폭발로 창조되었다고 주장되는 빅뱅 우주론이 있고 우주 팽창을 역으로 거슬러 올라가 보면 모든 물질은 한곳에 모여 있는 시작점이 있을 것입니다.

 

우주의 모든 질량이 무한한 밀도로 압축되어 있는 상태를 말하며 우리는 이것을 "특이점"이라고 합니다.

 

천문학자들은 빅뱅이 어떠한 공간 안에서 발생하는 것이 아닌 반대로 그것으로 인해 공간이 창조된 것이라고 생각하였습니다. 빅뱅 이전에는 시간도 물질도 공간조차 존재하지 않았었고, 그것들은 모두 빅뱅으로부터 창조된 것이라 믿었습니다.

 

빅뱅의 과정은 빅뱅이 일어난 후 3분이 지난 후에 원자핵이 처음 만들어졌으며, 약 30만 년 후에 처음으로 원자핵과 전자가 결합하여 중성 원자가 이루어졌습니다.

 

우주의 밀도는 팽창과 함께 시간이 지나면서 점점 감소되었고, 온도는 점점 식어 갔습니다. 하지만 우주의 총량은 우주에서 에너지와 물질이 새로 창조되거나 사라지지 않으므로 일정합니다.

 

빅뱅이 발생하여 뿜어져 나온 물질은 입자들이 모여 있는 가스로 이루어져 있는 형태였을 것 입니다. 이 가스 구름은 계속해서 팽창하면서 냉각을 반복했고 몇 백만 년 뒤 더 작은 가스 구름들도 부서지기 시작했을 것 입니다.

 

때로는 이 구름들이 조금씩 뭉쳐져 아름다운 은하를 형성하기도 하며, 현재에도 은하들 사이의 공간이 팽창함으로 이런 은하들이 지금도 멀어지고 있는 것을 볼 수있습니다.

 

시작이 있으면 끝이 있듯이 우주의 종말도 있을까?

지금 이 순간에도 우주에서는 수도 없이 많은 별들이 만들어지고 사라지고 있습니다. 이렇듯 태양 역시도 사라질 것이며 과학자들은 어떤 과정에 의해 사라질지 연구하고 있습니다.

 

태양은 가지고 있던 수소를 다 태우고 나면 남아있는 연료를 태우며 더욱 뜨거워질 것입니다. 10억 년 후 태양이 지금보다 더 밝아지고 뜨거워지면 지구 표면은 가열되어 모든 생명체를 태워 버릴 것입니다.

 

천체들도 끝이 있기 마련인데 우주에도 끝이 있지 않을까?

우주는 빅뱅 이후 계속 팽창하였습니다. 팽창하는 속도는 오르락내리락 하였지만 지속적으로 팽창했다는 건 분명한 사실입니다.

 

이에 따라 우주의 온도는 빅뱅 직후 1032K에서 현재 2.7K까지 떨어졌으며 게다가 현재 우주는 팽창하는 속도가 점점 빨라지는 가속 팽창을 하며 모든 입자들이 얼어붙는 0K(절대영도)을 향해 다가가고 있습니다.

 

모든것에는 마지막이 있듯 우주종말에 대한 3가지 가설은 다음 글에서 작성하도록 하겠습니다.