12.02.11 세미나질문 답변&보충
10채민철
OB
작성 2012-02-12T13:37:21 (수정됨)
<br />
<br />
질문) 우주는 암흑에너지가 73%를 차지한다고 했는데 (보통물질 4%, 암흑물질 23%),<br />
<br />
어떻게 에너지가 공간을 차지할 수 있는가?<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
답변) 일단 빅뱅이론에 의한 태초의 우주를 생각한다면, 한 점에 많은 물질이 모여있게 됩니다.<br />
<br />
근데 이때 이런 상태의 우주라면 (그저 물질로만 구성되어 있는 우주라면),<br />
<br />
작용하는 힘이 인력(중력 등) 밖에 없을텐데 어떻게 팽창을 하게 되었을까요?<br />
<br />
분명 그때의 우주에는 우주가 팽창하게 하는 에너지도 함께 존재했을 것입니다.<br />
<br />
즉, 우주에 물질 뿐만 아니라 에너지도 '구성'될 수 있다는 것이죠<br />
<br />
(공간을 차지한다는 개념보다 어떤 에너지가 우주에 구성되어있다는 말이 더 와닿을겁니다..)<br />
<br />
그렇다면 어떻게 73%라는 것을 알게 되었느냐..<br />
<br />
이것은 아무래도 E=mc^2 (질량-에너지 상호변환)을 사용한 것이 맞는 것 같습니다.<br />
<br />
현재 우주가 팽창되어지고 있는 속도를 볼때 이 정도의 에너지가 필요하다라고 계산한 뒤,<br />
<br />
그 에너지 값을 질량으로 환산하여 보통물질과 암흑물질을 비교해 73% 값이 나온 것으로 보입니다.<br />
<br />
사실 이건 어디까지나 제 생각입니다.. 자료를 찾아도 잘 안나오더라구요.. 너무 최근 이론이라..<br />
<br />
혹시 다른 별빛분들 중에 알고 계신분이나 자료가 있으시거나 혹은 다른 생각을 가지고 계시면<br />
<br />
같이 공유해보는 것도 좋을것 같네요~<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
보충) 초기 우주의 상태를 설명하는 이론 중에 <br />
<br />
'인플레이션 우주론'이라는 것이 받아들여지고 있는데, 간단히 말하자면<br />
<br />
"초기 우주의 진공이 상전이를 일으켰고 팽창(인플레이션)하게 되며 숨은열이 방출되었다.<br />
<br />
(이때 상전이라는 것은 예를 들어 수증기가 물이 되고 물이 얼음이 되는 것과 같은 '상태변화'를 말합니다.<br />
<br />
이때 상전이에 따라서 발생하는 열에너지를 '숨은열'이라고 합니다. 중고등학생 때 들어보셨을 겁니다..<br />
<br />
그리고 양자역학에 따르면 진공도 에너지를 가지고 있고 상전이를 한다고 하네요....)<br />
<br />
이 숨은열의 에너지에 의해, 전자 등의 물질이나 빛이 만들어지고 우주는 뜨거운 불덩이 상태가 되었다.<br />
<br />
이것을 빅뱅 우주라고 한다." 라고 설명하는 이론입니다.<br />
<br />
이때 팽창(인플레이션)하게 한 에너지를 진공에너지(진공이 가지고 있는 에너지)라고 하는데,<br />
<br />
이 진공에너지가 최근에 알게 된 암흑에너지의 후보들 중 하나라고 합니다.<br />
<br />
<br />
'암흑(dark)'이라는 말이 오해를 불러일으킬 수도 있는데,<br />
<br />
이때 암흑(dark)은 '우리가 모르는, 알 수 없는, 밝혀지지 않은'이라는 뜻에서 쓰인 말입니다.<br />
<br />
<br />
<br />
이번에 제가 발표한 내용이 잘 안와닿으실 겁니다<br />
<br />
암흑물질과 암흑에너지가 발견되고 연구하기 시작한게 정말 얼마되지 않았기 때문이죠<br />
<br />
암흑에너지에 관한 연구로 노벨상을 수상한 것이 바로 2011년 작년입니다..<br />
<br />
게다가 오죽했으면 dark라는 말을 썻을까요..<br />
<br />
언제 어떻게 바뀔 지 모르는 이론이니 재미삼아 들어주세요^^<br />
<br />
감사합니다~!<br />
<br />
39493