티스토리 뷰

천문학

중력파란 과연 무엇일까?

모두의동네친구 2020. 10. 2. 14:27

시공간이 뒤틀리면 어떤 일이 일어날까요? 21세기 최대 발견이라면 아무래도 전 세계 과학계를 흥분시킨 '중력파' 를 빼놓을 수 없겠네요. 아이슈타인은 1915년 일반 상대성 이론을 통해 시공간이 뒤틀릴 때 발생하는 중력파의 존재에 대해 예견했지만 이론으로만 존재하고 기술적으로는 발견할 수 없을 것이라는 것이 아이슈타인의 생각이었습니다. 그로부터 딱 100년이 지난 지난 2015년 경이로울 정도로 놀라운 과학 기술로 만들어낸 중력파 관측소 LIGO(Laser Interferometer Gravitational- Wave Observatory) 에서 중력파를 발견해냈습니다. 이것은 시공간의 뒤틀림으로 일어난 우주의 물결을 감지해내는 힘이었습니다. 연구팀은 LIGO 에서 2016년 두 번째 중력파를 발견했고 2017년 6월 세번째 중력파 발견 소식을 전했습니다. 중력파는 두 개의 거대한 블랙홀이 충돌하거나 생명이 다 한 별이 폭발하는 등 우주에 존재하는 거대한 물체의 '급격한 움직임'으로 인해 우주의 시공간마저 뒤틀릴 때 발생하는 물결입니다. 이를 이해하기 위해서는 먼저 중력에 대한 개념을 알고 가는 것이 중요한데요. 중력은 질량이 있는 두 물질이 서로 끌어당기는 힘을 말합니다. 중력은 질량을 가진 물체가 우주의 시공간이라는 '면'위에 놓여져 우주의 시공간을 왜곡시키고 곡률이 생겨버린 시공간의 곡면을 따라 질량을 가진 다른 물체가 곡면을 타고 떨어지는 것을 말합니다. 지구가 태양의 중력을 느껴서 태양에 끌린다라기 보다는 태양의 커다란 질량이 시공간의 면을 왜곡해 만들어낸 곡면을 지구가 그대로 따라 자연스럽게 떨어지는 것입니다. 달이 지구를 공전하는 이유도 마찬가지 입니다. 달은 지구와 함께 태양이 만들어낸 거대한 곡면을 따라 떨어지지만 자신의 옆에 있는 지구가 만들어낸 곡면을 따라 지구 주위 또한 뱅뱅 돌며 지구를 공전합니다. 이것이 바로 우주의 시공간이고 중력이 만들어지는 이유가 됩니다. 

댓글
댓글쓰기 폼