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천체물리/우주론
Q.쌍둥이 패러독스는 어떤 것인가요?
2010-02-23
A.쌍둥이 파라독스는 아인슈타인의 특수상대론에서 발생하는 파라독스입니다. 특수상대론에 의하면 상대적으로 운동하는 두 계에서 상대방의 시계는 상대운동 속도만큼 늦게 간다는 것입니다. 만약 쌍둥이 중 형이 지구를 출발하여 빛의 속도의 1/2롤 10광년의 별에 갔다가 왔을 때 누가 더 늙었겠느냐 하는 것인데 특수 상대론으로는 이를 구별할 수 없다는 것이 쌍둥이 파라독스입니다. 왜냐하면 형이 가만히 있고 지구에 있는 동생이 "상대적"으로 갔다왔다고 하여도 특수상대론적으로 문제가 없기 때문입니다.
결국 이 문제는 일반상대론으로 해결할 수밖에 없습니다. 즉 가속도가 곧 중력이고, 중력에 의하여 시간이 늦게 간다는 것을 도입하면 형이 되돌아올 때 방향이 바뀐 가속이 되기 때문에 형이 더 젊게 된다는 것이죠.
결국 이 문제는 일반상대론으로 해결할 수밖에 없습니다. 즉 가속도가 곧 중력이고, 중력에 의하여 시간이 늦게 간다는 것을 도입하면 형이 되돌아올 때 방향이 바뀐 가속이 되기 때문에 형이 더 젊게 된다는 것이죠.