# 본 포스팅은 2부작으로 진행되는 우주의 나이의 마지막 편이다.
(출처:Google)..지난번, 우리는 지금까지 알려진 우주의 나이가 예상보다 훨씬 더 오래되었을 수도 있다는 사실에 대해 알게 되었다.
현재 우주에 올라와 있는 제임스 웹 우주망원경이 보여주는 새로운 우주의 광경은 그동안 우리가 알고 있던 상식을 뒤엎기에 충분했기 때문이다.
우주가 팽창하고 있다는 추론을 관측적으로 입증해주는 매우 강력한 증거는 바로 은하의 적색 편이 현상이었다…
(출처: 구글) ..20세기에 들어 에드윈 허블은 당시 ‘나선 성운’으로 알려져 있던 천체가 사실은 우리 은하 밖에 존재하는 별개의 외부 은하라는 것을 발견하고, 이들이 지구에서 매우 멀리 떨어져 있음을 알게 됐다.
그리고 이 은하의 스펙트럼을 찍어본 결과 그 유명한 적색편이 현상을 발견한다.
멀리 떨어진 은하일수록 더 큰 적색편이를 보였고 우리에게서 더 빨리 멀어져 있었다…(출처:Google)..이러한 사실은 만약 시간을 거꾸로 돌릴 경우 과거의 어느 순간에는 우주의 모든 은하가 한 점에 수렴하는 순간이 존재하게 되고, 이는 곧 우주의 시작이 있으며, 우주의 나이는 유한하다는 결정적인 증거가 되는 것이다.
하지만 이런 적색편이 현상을 설명하기 위해 오로지 우주의 팽창만을 주장할 수 있을까..(출처: 구글)..스위스 천문학자 ‘프리츠 츠비키’는 광자는 충돌 후 에너지를 일부 잃게 돼 진동수가 낮아지고, 에너지 감쇠에 따라 진행 방향이 바뀌게 된다는 ‘콤프턴 산란’ 현상으로 아이디어를 얻어 이를 정면으로 반박했다.
쉽게 말해 먼 은하에서 나온 빛이 지구까지 날아오는 동안 우주 곳곳에 있는 장애물. 즉 가스 구름이나 우주 먼지 등을 이루는 원자들과 부딪힐 수 있고, 그 과정에서 빛은 에너지를 잃고 파장이 더 긴 쪽으로 산란한다는 것이었다…(출처:Google)..츠비키는 이 같은 대안을 제시하며 이 가설의 이름을 ‘빛의 피로(Tired Light)’로 지었다.
가설에 따르면 더 먼 거리를 날아온 빛일수록 더 많이 지치게 되고 파장이 더 길어진다.
즉, 우주 시공간의 팽창 없이도 ‘빛의 피로’만으로 적색편이 현상을 설명할 수 있게 되는……(출처:Google) 하지만 오늘날 대부분의 천문학자가 제안하는 우주 가속 팽창을 지지하는 CDM 우주론 때문에 우주 팽창 가능성을 완전히 폐기하는 순수 빛의 피로 가설은 지지를 얻기 어렵다.
때문에 우주의 나이가 270억 년일 수 있다는 가설이 담긴 이번 논문은 은하의 적색편이가 우주의 팽창뿐 아니라 빛의 피로도 함께 적용된 결과라고 주장하고 있다…(출처:Google)..만약 은하의 적색편이가 우주 팽창 효과에 빛의 피로 효과까지 더해진 결과라면, 우주 팽창도 현재 추정하는 것에 비해 훨씬 느리게 진행될 수 있다는 것을 의미한다.
느린 팽창 속도로 현재 우주까지의 팽창에 걸린 시간을 계산해보면 우주의 나이는 현재의 거의 2배에 가까운 270억 년까지 확장된다…(출처:Google) 하지만 이번 논문도 유의미한 설득력을 얻기 위해서는 증명해야 할 사항이 많다.
이 논문이 만약 은하의 적색편이 현상을 설명하기 위해 우주의 팽창만을 주장할 수 없다면, 우주의 팽창론은 이러한 주장을 반박하는 우주 배경 복사 등 훨씬 더 많은 증거를 가지고 있기 때문이다…(출처: 구글)..과거 폐기됐던 ‘빛의 피로’ 가설이 다시 수면 위로 떠오를 정도로 제임스 웹 우주망원경이 보여주는 우주의 모습은 놀랍기만 하다.
지금까지 알고 있던 우주의 나이를 수정해야 웹이 설명하는 우주를 이해할 수 있기 때문이다…(출처:Google) ..인간이 우주에 대해 알고 있는 것은 과연 어디까지일까? 어쩌면 앞으로 제임스 웹이 보여줄 더 새로운 우주를 이해하기 위해 우주의 역사까지 완전히 수정해야 하는 순간이 올지도 모른다는 생각을 해본다.