고대로부터 현재까지 천문학의 대논쟁이라고 하면 크게 3 건을 들어 볼 수 있습니다.
시즌1
천동설 vs 지동설
시즌2
우리은하 vs 섬 우주론(20세기 초반)
시즌3
빅뱅 우주론 vs 정상우주론(20세기 중반)
1 의 경우 지동설의 확실한 승리로 끝났고요,
3 의 경우 정상우주론은 완전히 묻혔고 빅뱅이론이 아주 우세하지만 아직 확실한 건 아닙니다.
즉 빅뱅이론을 대체할 만한 더 좋은 이론이 나온다면 빅뱅이론 조차 밀릴 수 있습니다.
2 의 경우(주로 천문학의 대논쟁이라고 하면 2번을 얘기함)
간단히 설명하자면
'우리은하가 우주의 전부' vs '우리은하 같은 은하들이 섬 처럼 수없이 있음'
입니다.
전자는 할로 섀플리(1885~1972)나 아드리안 판 마넌(1884~1946) 같은 천문학자들이 주장한 이론이고,
후자는 임마누엘 칸트(1724~1804)를 시작으로(그 임마누엘 칸트 맞습니다) 히버 커티스(1872~1942) 등이 주장한 이론입니다.
전자가 '우리 은하가 우주의 전부이다라'고 본 이유도 상당히 일리 있습니다.
1. 안드로메다가 외부 은하라면 그 크기로 봐서는 1억광년 넘게 떨어져 있어야 한다. 안드로메다는 우리은하 내 성운에 불과하다.
- 안드로메다는 밤하늘에서도 시선크기가 상당한데(달의 몇 배 이상, 사진은 안드로메다가 달 처럼 밝다고 가정할 때),
오히려 섀플리는 안드로메다가 우리은하 같은 것이라면 저렇게 보이기 위해 1억 광년은 떨어져 있어야 한다고 주장합니다.
당시에 1억 광년은 심지어 섬우주론을 주장하는 학자들조차 생각할 수 없을 만큼 먼 거리입니다.
안드로메다가 외부은하라면 훨씬 더 크게 보일거라고 생각했던 거 같습니다.
2. 안드로메다의 (초)신성이 안드로메다 전체보다 밝다
- 어떻게 안드로메다에서 발견된 (초)신성이 안드로메다 전체보다 밝을 수 있겠냐고 주장하고
그러므로 안드로메다는 성운에 불과하다고 했습니다.
3. 바람개비 성운의 움직임이 결코 은하 같지 않다.
(바람개비 은하, 당시에는 성운 ㅎㅎ)
- 바람개비 은하는 우리은하나 안드로메다의 2배 정도 되는 아주 큰 대형은하로(우리은하, 안드로메다도 대형인데 더 큼)
아드리안 판 마넌이라는 천문학자는 관측을 통해 바람개비 '성운' 안 별들의 움직임(나선팔의 회전)이 충분히 외부은하라고 생각할 수 없을 정도로 '빠르게' 보이기 때문에 바람개비 은하의 외부 은하 설이 불가능하다고 주장했습니다.
사실 히버 커티스 조차 판 마넌의 관측결과가 맞다면 섬우주론을 철회할 수 있다고 말할 정도로 바람개비 '성운' 내 '관측가능한' 별들의 빠른 움직임은
'우리은하 = 우주 전부' 설의 결정적 증거 였습니다.
반면 히버 커티스도 '섬우주론'을 위해 여러가지 근거를 내어 놓습니다.
1. 안드로메다 내 신성의 수가 우리은하 신성의 수보다 더 많다.
안드로메다가 성운에 불과하다면 어떻게 한 성운 안에 있는 신성의 수가 우리은하 전부에서 관측되는 신성보다 더 많을 수 있을까? 에 대한 의문입니다.
그 답으로 안드로메다도 성운이 아닌 은하이기 때문에 그게 가능하다라는 주장을 합니다.
2. 나선 성운들이 보통 성운과 다르게 생기고 큰 도플러 효과가 있다.
나선 성운들이 우리은하 관측에서 보이는 먼지 띠가 있고 왜 다른 성운들과 모양이 크게 다르냐. 그 이유는 외부 은하이기 때문이다라는 주장이며
도플러 효과가(적색이든 청색이든), 우리은하 내 존재하는 것이 확실한 다른 천체들과는 달리 매우 크기 때문에 저 나선 성운들은 적어도 우리은하 내 존재가 아니라는 주장입니다.
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지금 21세기의 우리는 히버 커티스의 주장이 맞고, 할로 섀플리의 주장이 다 틀렸다는 것을 '배워서' 알고 있습니다.
안드로메다는 우리로부터 250만 광년 정도 떨어진 외부 은하인 걸 알고 있고
초신성의 밝기는 그 초신성이 속해있는 은하보다도 더 밝을 수 있을 정도로 미친 듯한 에너지량을 뿜어내는 것도 알고 있습니다.
또 바람개비 성운의 나선팔 회전의 빠른 속도는 그저 '관측 오류' 인 것도 잘 알고 있습니다.
(몇 십, 몇 백년으로도 바람개비 은하 나선팔의 회전은 거의 관측이 불가능합니다)
그러나 20세기 초의 관측 기술과 이론으로는 할로 섀플리가 틀렸다는 것을 쉽게 말하기 어려웠습니다.
그렇게 시간이 흘러가던 중
에드윈 허블(1889 ~ 1953)이라는 천재적인 천문학자가 안드로메다 '성운' 안에서 무언가를 발견하게 됩니다.
안드로메다 안에서 별중에서 밝기가 변하는 변광성, 그 중에서도 '세페이드 변광성' 을 발견하게 됩니다.
세페이드 변광성은 변광성 중에서도 빠르게 밝아졌다가 천천히 어두워지는 매우 규칙적인 모습을 보입니다.
황색 거성인데(적색, 청색 거성은 흔해도 황색 거성은 흔한 편이 아닙니다. 매우 귀합니다),
변광 주기와 절대광도 사이가 매우 정확한 관계를 보이기 때문에
발견 되기만 하면 거기 까지의 거리를 정확하게 알 수 있습니다
(사실 지금은 정확한데, 세페이드 변광성도 두 종류 이상이라 허블 때만해도 아주 정확하지는 않았습니다)
허블은 안드로메다 안에서 발견된 세페이드 변광성에서 지구까지의 거리를 측정하였고
그 거리는 우리은하 내 성운이라고는 상상할 수 없는 '90만 광년'이 나왔습니다.
결국 측정 오차가 좀 있다하더라도 안드로메다가 우리은하 안의 한 '성운'이 아니라 외부은하라는 게 명백해 졌습니다.
에드윈 허블의 관측 및 계산으로 인해 할로 섀플리의 우주관은 완전히 박살히 나게 되고 섬우주론이 더 우주의 실체에 가까운 것이라고 인정 받게 됩니다.
(사실 현재 관측하고 추정하는 우주의 모습도 섬우주론과는 조금 다르긴 합니다. 은하 배치에 규칙성과 구조가 발견되고 엄청난 적색편이는 섬우주론을 주장하는 천문학자들도 예상 못한 겁니다)
섀플리는 이 관측결과가 적힌 편지를 에드윈 허블로 부터 받고 '이것이 내 우주를 파괴한 편지다' 라고 말하기도 했습니다.
결국 '우리은하 = 우주 전부' 라는 이론은 완전히 사장 되게 됩니다.
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그 후 시간이 흘러...
에드윈 허블의 이름을 딴 허블 망원경은 2003년 9월 3일부터 2005년 1월 16일까지 밤하늘에 별이 가장 없는 영역으로(하늘의 1천300만분의 1)
여러사진을 찍어 하나의 사진으로 조합합니다.
(Hubble Ultra Deep Fileld)
이 사진의 모든 것들이 외부 은하 입니다.
우리 은하는 셀 수도 없을 만큼의 은하 중 하나에 불과 하며 우주는 무한에 가까운 크기를 가지고 있습니다.
좀 많이 넓죠 ㅎㅎ
(ps: 사실 저 사진 중 십자로 빛나는 것 몇 개는 별이긴 합니다 ㅎㅎ)
예전 천문학 강의 들은 내용 기억나서 재밌게 봤네요
오~ 잘 봤습니다
항상 감사
천문학은 언제나 환영입니다-
우주 어딘가에 생명체는 분명 있겠죠.
이글스날다// 네 있을 것입니다.
천문학은 진리
천문학 관심있어서 책 읽다보면...
그냥 세상이 허무합니다.
너무 티끌같은 존재인 인간이, 우주를 논한다는 것도 우습기도 하구요.
그냥, 천동설 시절이 좋았던것 같아요.
그니까 저것들도 몇 십만년 전 모습이란 거죠? 현재는 어떻게 돼있을 지 모르는??
파도솔레라// 네 마지막 사진의 몇몇 은하는 무려 130억년 전 모습입니다.
뭔 소린지 모르겠다
마지막 사진을 2007년 '허블의 그림자'라는 책에서 처음 봤는데, 정말 인상적이더군요.
우주의 먼지 수준도 안 되는 생명체들이 우주를 알겠다고 지식을 이어 가며 여기까지 온 것이 오히려 경이롭지 않나요? 과학도 지망 까지만 가다 말았지만 전 우주에서의 인간이 가지는 보잘 것 없는 비중을 새삼 느낄 때마다 가슴이 벅차네요. 그리고 그 끝을 보지 못하고 내 수명이 끝날거란 사실에 대한 안타까움도.
잘 봤습니다
허블 허블라게 잘생겨부러요
푸른탄환// 네 잘생겼어요 ㅎㅎ
이런거 보면은 진짜 우리는 먼지도 안되는 작은 존재같습니다
매생E// 네 맞아요. 먼지만도 못한 존재들이 우주 삼라만상의 비밀을 캐고자 한걸음 한걸음 씩 다가가는 걸 보면 더 경이롭습니다.
이런 천문학 글을 보면 이과 학문에서 문과 감성이 느껴집니다 ^^
우주의 크기를 생각하다보면 머리위 쥐가 납니다..
제가 빅뱅이론을 이해하기 힘든 게 과연 그 전엔 뭐였느냐는 의문이 계속 생겨서인데
아직도 그건 해소가 안되네요..
영일양월군산// 이과와 문과가 본래 하나입니다 효율을 위해 구분해서 학습할뿐
Ohnexen// 이전 세계의 우주 아닐까요?
Ohnexen// 그냥 없다고 생각하면 된다고 하는데... 생각 계속하다보면 ㅠㅠ
설명만 봐서는 저 기술로 왜 외부 은하란걸 이해하지 못한거지? 싶을 정도로 관측기술이 발달했다 싶네요. 안드로메다 은하의 신성 개수까지 세는데.. 우주의 규모가 이렇게 큰지 실감이 안나다 보니 우리은하가 전부라고 추측한건가요?
영일양월군산// 영화 콘택트(1997) 보면 외계로 나간 과학자가 우주를 보며 감탄하며 말하길.. 여긴 과학자가 아니라 시인이 왔어야 해..라던 대사가 생각 나네요. ㅎㅎ
[리플수정]티누비엘// 신성 개수를 세는 게 은근 엄청난 노가다인게 계속 사진을 찍으며 그 찍은 사진을 예전 사진들과 비교하면서 돋보기 + 매의 눈으로 발견하는 거라서요. 되게 고되고 힘든 작업입니다.
[리플수정]티누비엘// 네. 아마 섬우주론 주장했던 그 때 학자들도 우주가 137억년이고 관측가능한 우주의 반경이 450억 광년이고 이 너머 우주가 계속 있다는 사실을 말하면 그들도 안 믿을 겁니다.
티누비엘// 또한 님 말씀대로 우리은하만 해도 너무너무너무너무 크니까요.
그야말로 반복작업의 역사였군요 ; 저는 막연히 망원경 기술이 발달하면서 자연스레 우주가 넓은걸 알았겠거니 생각했습니다.
라이젠으로 업그레이드 하냐마냐 고민하던 찰나에 이글을 보고 띠끌만큼살다 사라져버릴 주제에 이 무슨 소용인가라는 마음을 가지게 되었습니다.. 숙연해지네요
핸드빈// 지르세요!!!
우주는 끝없이 팽창하다 어느 순간 급작스럽게 아주 한없이 작은 한점으로 쪼그라들었다가 특이점을 넘어 다시 폭발하는걸 반복하는건 아닐까요?
익산정글러// 저도 그랬으면 좋겠는데 그러기에는 다크에너지가 너무 막강하네요 ㅠㅠ
다른 은하계에 있는 지구에서도 현재 로켓을 열심히 개발하고, 우주망원경쏘고 해서 이쪽을 연구하고 있을 지도 모름.
칸트가 저기서 왜나오나 싶어 찾아봤는데 철학이 아니라 천문학으로 박사 학위 받았네요
칸트가 당시 묘사한 우주는 지금 관측한 우주와 크게 다르지도 않은듯 하고...
자기분야에서 미래를 보는 사람도 드문판에 다른분야에서 저렇게 통찰력을 모두 갖추는 사람은 정말 드문데 말이죠
BRB24// 정말 엄청난 대천재입니다. 형용할 수가 없을 정도의 통찰력 ㄷㄷㄷ
2016년 리트 지문이군요.
석호필// 리트가 뭔가요? ㅎㅎ
은하, 성운, 안드로메다,,,
저 개념이 뭔지 모르기에 공부하러 가야겠습니다.
코믹산스님의 좋은 글을 읽다보니 예전에 우주론에 관한 책들에 빠졌던 때가 생각나네요.
그중에 아직도 나의 뇌리에 깊숙히 박혀있는 몇가지는 '공간의 실체란 무엇인가, 우주의 모든 구성물질들을 을 완전히 제거한다면 과연 그 공간은 진정으로 텅 비어있다고 말할 수 있는가, 수천년전 석가모니는 깨달음을 얻었을 때 정말 현대의 많은 천재들이 알고싶어하는 우주를 설명할 수 있는 단 하나의 법칙을 알아냈을까, 그리고 나를 가장 허무하게 만들었던 문구하나는 우리 우주학자들은 지구가 탄생하고 생명체가 생겨나고 지금의 인류가 나타나서 지금까지 오게된 이 확률이 거의 시간이 꺼꾸로 흘러갈 확률보다도 상상할 수 없을 만큼 낮다고 경이로워 하지만 우주의 입장에서는 '그저 그렇게 된거 뿐이다'라고 말하고 싶진 않을까?
저번글도 봤었는데.. 코믹산스님은 천문학과 학생이세요? 아니면 아마추어로서 우주에 관심있는 사람? 이신가요?
저도 우주에 관심많고 하늘에 있는 별을 보면 가슴이 참 벅찬데..망원경사서 별 관찰해야지 천문대 가봐야지..하는데 시간은 없고..ㅜㅜ
canstonn// 그냥 아마추어 입니다 ^^ 제가 쓴 글들의 지식 수준은 위키백과의 절반의 절반에도 못 미칩니다. 그저 평범하고 누구나 관심있다면 쉽게 접근할 수 있는 지식들입니다.
하물며 학술적인 지식이나 전문적 지식은 거의 전무한 수준이며 천문학과 관련된 수학이나 물리학 양자역학 등에 관하여 거의 걸음마도 못 걸은 수준입니다. 그저 부끄러울 뿐입니다.
아래 사진 너무 먹먹하네요. 저 하나하나가 우리가 상상도 할 수 없을 크기의 은하 하나하나라니 말이죠.
봐서는 안 될 걸 봐 버린 느낌이랄까요.
마지막 저 사진을 봤을 때
우리은하에서의 태양계를
찾아보고
전율과 공포를 느꼈져..
진짜 너무나도 커요 우주는..
맨아래 사진이 경이로운건
단순히 우주가 넓어서가 아니라
깊어서 입니다.
무슨 이야기냐면
멀리 보면 볼수록...예를들어 100억광년떨어진 은하는
100억년전의 은하에요
즉 저 사진안의 은하들은 동시간대의 은하가 아니라
우주초창기보다 지금까지의 역사가 한장에 찍혀있다는 것이죠
잘봤습니다
좋은 글 잘봤습니다.. 종종 올려주세요^^
내용 좋네요
[리플수정]와... 이글을 정독해서 읽고 마지막 사진까지 보고나니 단순히 명칭만 알고있었던 은하라는 개념이 새삼 낯설게 느껴지네요. 별들과 행성들이 우주전체로 골고루 퍼져잇지 않고 은하라는 단위를 이뤄 저 넓은 우주에 듬성듬성 배치되어있다니.. 은하도 중심부에 태양계처럼 끌어당기는 힘이 있는건가요? 다른은하에는 간섭하지 않으면서 은하단위로 묶는 힘이라.. 신기하네요
복숭아// 은하 중심에 초거대질량블랙홀이 있어서 중력으로 구속되어 있습니다. 결국 우리가 속해있는 국부 은하군의 거의 모든 은하가 중력으로 합쳐져서 거대한 타원은하가 될 겁니다. 하지만 그 외 은하들은 영원히 우리에게서 멀어져 갈 겁니다. 그 때가 되면 저런 사진을 찍어도 아무것도 보이지 않을 겁니다. 즉 그 때는 할로 섀플리가 말한 것처럼 거대타원은하가 사실상 우주의 전부라고 해도 틀린 이야기가 아닐 겁니다.
우주는 무한에 가까운게 아니라 무한합니다.
외우시면 돼요 그냥.
P.s 최근 교과서부터 학계에서는 적색편이보다는 작색이동이라는 용어를 사용하고 추천합니다. 빛의속도를 빛속도 아밀라아제를 아밀레이스로 ㅋ
Illin// 외울 정도는 아닌 거 같습니다.
Illin// 만약 또 글을 쓴다면 적색이동과 적색편이를 병행 사용하겠습니다. 감사합니다.
관심있는 사람 읽으라고 올린 글에 교정 작업 비슷할걸 하려는 사람도 있네요 그것도 별로 좋아 보이지 않는 태도로
아무쪼록 저는 재미있게 잘 읽었습니다
빅뱅이론은 논리적으로 완결되기 어렵다고 봅니다.
빅뱅전에는 무엇이었으며, 빅뱅은 한없이 계속될 것인가?
이 본질적 물음에 답할 수 없다고 봅니다.
초기의 폭발적상황(130억년 이상)이 지나면 커져가던 힘이 약해지고, 수축되고, 수축되다되다 폭발하는 건 아닐까하는
설이 있는데 가능한 이야기지만, 증거나 이론으로 정립된 것은 아니지요.
아직 증거는 없고, 나오기도 어렵지만, 빅뱅우주론만으로 우주는 설명이 되지 않는 불완전한 우주론이지요.
유튜브에 우주의크기 라고 치면 나오는 몇몇 영상이있는데 진짜 보면 경이로움... 우리은하도 정말 말도안되게 큰데 그 은하도 우주에선 먼지취급
워어// 저도 수축됐으면 좋겠는데 또 요즘은 가속팽창이 대세라 슬프네요 ㅠㅠ
마지막 사진은 진짜 경이롭네요 ㄷㄷ
마지막 사진 저게 더 대단한게 우리가 하늘을 바라봤을때 아주 작은정도의 크기라고 알고있는데 그 사진이 맞나 다른사진이었나...
저 우주어딘가에는 정말 색다른 존재가살고있을듯합니다. 생명체든 생명체가 아닌든..
은하 구석에서 티끌만한 존재가 급료 도둑질을 하고 있다
트윈오리온// 네 천구의 1/13,000,000 이니 정말 작은 통로입니다. 거기에 대충 2만개 정도의 은하가 있으니... 허블망원경으로 관측가능한 은하의 수는 이론상 2만 1300만 개 정도 되겠네요.. 실제로는 훨씬 더 많을 거 같고요. 현재 준비중인 제임스웹 망원경이 올라가서 찍으면 더 심우주의 더 원시은하까지 더 많이 찍을 수 있을 겁니다.
트윈오리온// 요즘은 대충 은하의 수를 2조개... 정도로 추산하고 있는 거 같습니다.
Illin // 이런 글에도 그렇게 무례하게 지적할 만큼 사는 게 힘드나 보죠? 외우시면 된다니... 보는 사람도 불쾌할 정도로 개념 없는 댓글이네요.
Illin// 말하는 4가지하곤...
[리플수정]늘 잘 읽고 있습니다.
가끔 놓치면 검색해서 읽고 있네요 ^^
요즘 진화론이나 동물행동학 관련한 책들 읽고 있는데..
유전자 관점에서 기술된 내용들 보다가
코믹산스님의 우주/천문 관련 내용을 만나게 되면
참 기분이 오묘해 집니다. ^^
우주가 무한한걸 외우라고요? 크기가 유한한지 무한한지 언제 밝혀졌나요
노멀한녀석// 동물행동학 엄청 재밌을 거 같아요 ㅎㅎ 언제 글 한 번 부탁 드립니다~!
좀 무섭기까지 합니다. 그리고 인터스텔라 처럼. 꼭 우주의 해답을 보고싶고요.
혁Bros아빠// 정말 그 때까지 살고 싶어요. 몸뚱아리는 없어도 되니 의식만이라도 ㅠㅠ
마지막사진보니 은하계도 우주 먼지 수준이군...
좀 허무하네여
이야
ParkMlb// 그래도 우주 먼지 은하계에 사는 더 먼지 같은 존재인 우리 인간이 저렇게 관측하고 우주의 진리를 알아간다는 점도 꽤 위대하지 않은가요? ㅎㅎ
천문학과 물리학 수학으 세계는 정말 광활한거 같네요 범인으로선 상상이 잘 안됩니다
우와........참 아둥바둥 살고있는 모습이 우스워 지는 사진이네요
먼 인류가 빅뱅이 왜 일어났는지 빅뱅이전의 우주는 어떤것인지 거기에 관련된 궁금증을 알게되는시점에도
우리가 생각도 못한 궁금증이 나올까요?ㅎㅎ
거의 모든것이 시작되는것의 해답을 찾은것인데
재미있게 잘 보았습니다. 확실히 우주 천문학 관련된 주제는 재미있는데 읽고나면 현타가 오네요.
무슨말인지 하나도 모르겠네요 ㅠㅠ
저 넓은 곳에 시간 공간이 무슨 의미가 있을까 존재한다는 것이 무얼까 먼지보다 더 작은것이 야구땜에 축구땜에 흥분하고 부끄럽네요 여러분들 우주 수축기까지 삽시다 혹 가까워서 그땐 외계인을 만날란가요 ㅋㅋㅋ
어딘가 프로토스가 있을껍니다.
우주는 가짜고 이세상 모든것은 누군가의 시뮬레이션 컴퓨터 내의 가상세계입니다
그러므로 우리눈에 보이기 전까지 사물들은 존재하지 않는 거일수도 있고 하여가 이세상은 가짜인데 가짜가 수도 없이 많기 때문에 별의미는 없죠 진짜와 가짜 모두 의미가 없음
우주 크기야 고작 종이 100번 남짓 접으면 꽉차는 크기 아니었던가요? 뭘 그리 놀라시나요?ㅎㅎ