빅뱅 우주론의 확립
우주의 모든 물질과 에너지가 한 점에서 폭발해 현재 우주가 되었다는 이론이 빅뱅이예요. 이 빅뱅이론은 우주에 존재하는 원소의 기원을 설명하기 위해서 가모프라는 사람이 주장하였어요. 근데 처음부터 우주는 팽창한다는 생각을 하지 않았어요.
그래서 우선 빅뱅 우주론의 확립 과정 부터 간략히 볼께요.
빅뱅우주론의 확립과정
(1) 아인슈타인 VS 프리드만, 르메트르
우주의 시작을 이야기 하기 위해선 그 유명한 아인슈타인이 필요해요. 아인슈타인은 우주가 팽창하지도 않고 수축하지도 않는 아주 정적인 우주라고 생각했어요. 그에 비해 프리드만과 르메트르는 우주가 팽창한다고 생각 했답니다.
(2) 허블의 외부 은하 관측
허블이 외부은하의 관측을 했는데 외부은하들이 멀어지고 있다는 것을 이용해서 우주가 팽창한다는 사실을 관측하게 되죠. 따라서 아인슈타인이 말한 정적인 우주는 사실상 폐기되게 되었답니다.
(3) 정상우주론과 빅뱅우주론의 대립
허블에 의해 우주가 팽창한다는 사실이 관측이 된 후, 이젠 팽창방법에 대한 논쟁이 벌어지게 되요.
우선 우주는 팽창하지만 항상 현재와 같은 상태를 유지한다는 이론인 정상우주론으로, 이 이론에 따르면 팽창하면서 생기는 빈 공간에 새로운 물질이 생겨나야 하고 이로 인하여 밀도는 일정하게 유지되지만 질량이 계속 늘어나게 되는 것입니다.
즉, 우주는 과거나 미래는 항상 현재와 같은 상황이 되는 것이므로 우주의 시작도 끝도 없다고 보는 것입니다.
반면 우주가 팽창하지만 새로운 물질이 생겨나지 않는다고 생각하는 이론이 빅뱅우주론입니다.
새로운 물질이 생겨나지 않으니 우주의 밀도는 계속 낮아지게 됩니다. 따라서 과거로 거슬러 올라가면 우주의 밀도가 무한대가 되는 특이점이 등장하게 되며 이로 우주의 탄생이 폭발에 의해 생겨났다고 보고 빅뱅우주론이라는 이름이 붙었습니다.
빅뱅우주론 정상우주론
| 구분 | 우주 | 총 질량 | 밀도 | 온도 |
| 빅뱅 우주론 | 팽창 | 일정 | 감소 | 감소 |
| 정상 우주론 | 팽창 | 증가 | 일정 | 일정 |
앞에서 우린 아인슈타인이 주장한 정적인 우주와 프리드만, 르메트르가 주장한 팽창 우주에서 허블이 팽창 우주에 관련된 증거를 관측해서 팽창우주론이 맞다고 주장한 것처럼 정상우주론과 백뱅우주론도 각각의 이론이 맞다는 증거를 제시를 해워야해요. 그래서 우린 빅뱅우주론의 증거를 꼭 알고 넘어가자고요.
정상우주론 : 우주는 팽창하지만 항상 현재와 같은 상태를 유지한다는 이론
우주가 팽창하는 만큼 물질이 생겨 밀도와 온도가 일정하게 유지
빅뱅우주론 : 우주가 팽창하지만 새로운 물질이 생겨나지 않는다고 생각하는 이론
우주가 팽창하지만 물질이 생기지 않아 밀도와 온도도 떨어진다.