Wednesday, February 17, 2016

Gravity vs Gravitational Waves

Gravity(중력)에 대한 Isaac Newton(1642~1727)의 생각은 두 물질은 서로 잡아 당기는 성질을 가진다는 것이었다.
이것이 약 180년 후 Albert Einstein(1879~1955)의 특수 상대성 이론을 통해 구체화 된다. 질량을 가진 물질은 우주 공간에서 시간/공간의 굴절을 일으키고 이것이 중력 발생의 근원이 된다는 것이다. 즉, 매트리스 위에 볼링공을 놓으면 그 주변으로 매트리스가 패어 들어가면서 변형이 일어나는데, 그 가까운 주변에 작은 탁구공을 가져다 놓으면 볼링공으로 빨려들어가는 원리가 바로 중력인 것이다.
이것을 거대한 우주 공간으로 확장시킨다면, 엄청난 질량을 가진 물질은 엄청난 변형을 일으키고 그 중심의 중력은 엄청난 에너지를 갖게 된다. 이것이 블랙홀이다. 엄청난 중력의 에너지를 받는 블랙홀 내부에서 흐르는 시간은 블랙홀 외부에서 바라보는 시간과 다른데, 엄청난 중력의 힘으로 빛의 속도에 근접하게 이동하게 되면 그 공간의 시간은 외부공간의 시간보다 느리게 가게 된다. 과학자들의 복잡한 계산 공식으로 시간의 차이가 확인 될 수 있겠으나, 인터스텔라나 마션과 같은 우주공간을 주제로 한 영화에서 우주여행을 하는 사람의 시간과 지구상의 시간의 차이를 보여주는 내용을 보면 쉽게 이해될 수 있겠다. 즉, 이론적으로 미래로의 시간 여행이 가능할 것이라는 것이다. 물론 과거로의 여행은 불가능하지만.

Gravitational Wave(중력파)는 앞서 말한 질량을 가진 물질의 시공간을 왜곡시켜 중력을 일으키는데 이 물질들이 서로 이동을 하면서 발생시키는 중력의 파장을 말한다. 이번에 2015년 9월 14일 미국 LIGO에서 관측된 중력파는 인간이 발견한 최초의 중력파이자 아인슈타인의 이론이 맞았음을 뒷받침하는 발견이어서 세간의 많은 주목을 받게 된 것이다.
그동안은 전자파로만 확인되던 우주의 역사가 중력파를 통해 빅뱅 직후의 현상들에 대해 파악이 가능해 질 것으로 사료되 우주에 대한 인간의 지식이 한단계 진일보 했다는 의미이기도 하다.

중요한 것은 기술적 우위를 무기로 지구상의 지배권을 유지하려는 사고보다는 더불어 인류에 유익한 방향으로 기술이 사용되기를 바라며, 이런 의미있는 일에 대한민국도 한 축을 담당할 수 있게 되기를 소망해 본다. 




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