반응형 전체 글73 암흑물질이 코스믹 웹을 어떻게 만들었나? 우주는 마치 거대한 실타래처럼 연결된 구조를 가지고 있습니다. 수많은 은하들이 실처럼 얽혀 있는 코스믹 웹(Cosmic Web)은, 단순한 무작위 배열이 아니라, 아주 정교하고 거대한 구조입니다. 하지만 놀라운 건 이 구조를 만든 주역이 우리가 아는 별이나 행성이 아니라, 암흑물질(dark matter)이라는 점입니다.이 글에서는 보이지 않지만 우주의 골격을 형성한 암흑물질이 어떻게 코스믹 웹을 만들었는지, 그 과정을 따라가 보겠습니다.암흑물질이란 무엇인가요?암흑물질은 말 그대로 빛을 내지도, 반사하지도 않는 물질입니다. 우리가 망원경으로 볼 수는 없지만, 중력은 느껴집니다. 즉, 존재는 확인되지만, 직접 볼 수는 없는 물질인 셈이죠.천문학자들이 은하의 회전 속도를 측정했을 때, 눈에 보이는 별들의 질량.. 2025. 6. 28. 우주는 어떻게 생겼을까? 눈에 보이지 않는 그 거대한 구조 우리는 밤하늘을 올려다볼 때마다 수많은 별들을 마주합니다. 망원경을 통해 더 멀리 보면, 별들은 은하를 이루고, 은하는 은하단을 이루며 끝없이 퍼져나갑니다. 그렇다면 질문이 생깁니다. 이 모든 것들은 어떤 구조로 연결되어 있을까요? 단순히 무작위로 흩어져 있는 걸까요? 아니면 어떤 질서가 숨어 있는 걸까요?현대 우주론은 이 질문에 흥미로운 답을 제공합니다. 놀랍게도, 우주는 단순한 별들의 집합이 아니라, 매우 정교한 거대 구조로 얽혀 있는 실타래처럼 생겼습니다. 이를 우리는 코스믹 웹(Cosmic Web)이라고 부릅니다. 이 글에서는 그 거대한 망의 모습을 따라가 보려 합니다.코스믹 웹 – 우주는 실로 연결된 거대한 그물‘코스믹 웹’이란, 우주 전체에 걸쳐 은하들이 실처럼 연결되어 있는 구조를 말합니다... 2025. 6. 28. 밤하늘이 완전히 어둡지 않은 이유 – 우주는 정말 끝이 있을까? 별이 없는 밤, 문득 하늘을 올려다보면 까만 어둠이 가득한 듯 보입니다. 하지만 그 속엔 수많은 별이 반짝이고 있죠. 그렇다면 이런 질문이 생깁니다. “왜 밤하늘은 완전히 어둡지 않을까?” 정말 우주가 무한하고 별이 무한하다면, 우리 눈에는 하늘이 온통 빛으로 가득 차 있어야 하지 않을까요?이 단순한 질문은 과학자들을 오랫동안 고민하게 만든 ‘올버스의 역설(Olbers' Paradox)’으로 이어집니다. 그리고 이 질문을 따라가다 보면, 우리는 우주의 구조와 역사에 대한 깊은 진실에 가까워지게 됩니다.올버스의 역설: 밤하늘이 왜 어두운가?독일의 천문학자 하인리히 올버스(Heinrich Olbers)는 19세기 초, 한 가지 의문을 제기했습니다. “우주에 별이 무한히 많고, 공간이 무한하다면 밤하늘은 온통.. 2025. 6. 27. 초기 우주, 그 숨막히던 첫 순간들 우주의 시작, 시간조차 없던 그 순간우리가 살고 있는 이 광활한 우주는 어떻게 시작되었을까요? 이 질문에 대한 과학의 대답은 바로 빅뱅 이론(Big Bang Theory)입니다. 빅뱅은 ‘폭발’이라는 의미보다는, 우주의 모든 시공간과 에너지가 한 점에서부터 팽창하기 시작했다는 개념에 가깝습니다. 즉, 우주의 시작은 무(無)가 아닌, 상상할 수 없을 만큼 밀도가 높고 뜨거운 상태에서 시작된 것이죠.이 ‘시작의 순간’ 이전은 우리가 아는 물리 법칙이 작용하지 않는 영역입니다. 중력, 전자기력, 강한 핵력, 약한 핵력이 모두 하나의 힘이었을 것으로 추정되며, 이 시기를 플랑크 시대(Planck Epoch)라고 부릅니다. 시간으로 따지면 약 10-43초 전후의 찰나입니다. 이때는 시간조차 ‘의미를 가질 수 없는.. 2025. 6. 27. 우주의 팽창 속도는 왜 중요할까? 우주의 팽창 속도는 왜 중요할까?우주는 지금 이 순간에도 팽창하고 있습니다. 그리고 그 팽창은 단순히 공간이 늘어나는 것을 넘어, 우주의 미래와 과거를 모두 결정짓는 핵심 요소입니다. 우리가 이 팽창 속도를 정확히 측정하고 이해하려는 이유는 간단합니다. 우리가 어디에서 왔고, 어디로 가고 있는지를 알기 위해서입니다.1. 우주의 나이를 알 수 있다우주의 팽창 속도는 곧 우주의 나이와 직결됩니다. 이것을 측정하는 지표가 바로 허블 상수(Hubble constant)입니다. 허블 상수가 크다는 건, 우주가 더 빨리 팽창하고 있다는 뜻이고, 그만큼 나이가 젊다는 뜻이 됩니다. 반대로 상수가 작으면, 우주는 천천히 팽창했기 때문에 나이가 많다는 의미죠.이 값을 정확히 아는 것은 빅뱅 이후 얼마나 시간이 흘렀는지,.. 2025. 6. 26. 콤팩트화란 무엇일까? 보이지 않는 차원의 비밀 콤팩트화란 무엇일까? 보이지 않는 차원의 비밀우주가 정말 3차원일까요? 현대 물리학, 특히 끈 이론(string theory)에서는 우주가 총 10차원으로 이루어졌다고 설명합니다. 우리가 사는 3차원 공간과 1차원 시간 외에도, 6개의 차원이 더 존재한다는 거죠. 그런데 이상하게도 우리는 그 차원들을 전혀 느낄 수 없습니다. 왜일까요?이 질문에 대한 답이 바로 콤팩트화(compactification)입니다. 콤팩트화는 여분의 차원들이 너무 작게 ‘말려 있어서’ 눈으로 보거나 감지할 수 없다는 이론입니다. 마치 아주 가는 철사를 멀리서 보면 선처럼 보이지만, 가까이 보면 입체적인 굵기가 있는 것처럼요. 여섯 개의 숨겨진 차원은 우리 우주 어딘가에 있지만, 너무 작게 말려 있어서 우리가 인식하지 못한다는 설.. 2025. 6. 26. 이전 1 ··· 9 10 11 12 13 다음 반응형