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천체물리/우주론
Q.우주가 둥글지 않고 평평하다는 게 사실인가요?
2010-02-23
A.우주가 평평하다는 말을 이해하기 쉽지 않습니다. 삼각형을 한 번 생각해보죠.
평평하다는 것은 기하학적인 말로 중학교에서 배운 기하학 (도형, 각도 등)이 적용되는 공간을 의미합니다. 즉 삼각형의 내각의 합이 180도가 되고, 평행한 두 직선은 영원히 만나지 않는 그런 공간입니다. 이런 평면을 유크리트 평면이라 하고 이 평면에서의 기하학을 유크리트 기하학이라 합니다. 학교에서는 대부분 이 유크리트 기하학을 배웁니다.
그렇다면 평평하지 않은 공간이 있을까요 ? 있습니다. 이를테면 공 표면에서 삼각형을 그리면 어떻게 될까요 ? 내각의 합이 얼마나 될까요 ? 적어도 180도 보다 큽니다. 이런 기하학을 리만 기하학이라 합니다.
예를 들어 지구표면을 생각할 때 북극에서 적도의 두 지점에 수직인 선분을 내릴 수 있습니다. 이렇게 되면 두 지점과 북극을 연결하는 삼각형이 생기게 되는데 이 삼각형의 밑변 양쪽의 각이 수직 (수직 선분이므로)이므로 180도 그리고 북극에서의 각도는 0보다 크므로 내각의 합은 결국 180도보다 크게 됩니다.
그러면 그 반대로 삼각형 내각의 합이 180도 보다 작은 경우는 없을까요 ? 물론 있습니다. 말안장과 같이 오목한 모양에 삼각형을 그으면 내각의 합이 180도 보다 작습니다. 이런 기하학을 로바체브스키 기하학이라 합니다.
아인슈타인은 우주가 리만 기하학이 적용되는 공간으로 되어 있다고 생각하였답니다. 최근까지 천문학자들이 우주의 기하학적인 모양을 연구하여 왔는데 평평한 열린 우주라는 증거가 많이 나오고 있답니다.
더 자세한 내용을 알고 싶으면 이 질문상자에서 "우주"를 검색해 보고, 또 세계의 천문우주에서 최근 연구 결과를 검색해 보기 바랍니다.
평평하다는 것은 기하학적인 말로 중학교에서 배운 기하학 (도형, 각도 등)이 적용되는 공간을 의미합니다. 즉 삼각형의 내각의 합이 180도가 되고, 평행한 두 직선은 영원히 만나지 않는 그런 공간입니다. 이런 평면을 유크리트 평면이라 하고 이 평면에서의 기하학을 유크리트 기하학이라 합니다. 학교에서는 대부분 이 유크리트 기하학을 배웁니다.
그렇다면 평평하지 않은 공간이 있을까요 ? 있습니다. 이를테면 공 표면에서 삼각형을 그리면 어떻게 될까요 ? 내각의 합이 얼마나 될까요 ? 적어도 180도 보다 큽니다. 이런 기하학을 리만 기하학이라 합니다.
예를 들어 지구표면을 생각할 때 북극에서 적도의 두 지점에 수직인 선분을 내릴 수 있습니다. 이렇게 되면 두 지점과 북극을 연결하는 삼각형이 생기게 되는데 이 삼각형의 밑변 양쪽의 각이 수직 (수직 선분이므로)이므로 180도 그리고 북극에서의 각도는 0보다 크므로 내각의 합은 결국 180도보다 크게 됩니다.
그러면 그 반대로 삼각형 내각의 합이 180도 보다 작은 경우는 없을까요 ? 물론 있습니다. 말안장과 같이 오목한 모양에 삼각형을 그으면 내각의 합이 180도 보다 작습니다. 이런 기하학을 로바체브스키 기하학이라 합니다.
아인슈타인은 우주가 리만 기하학이 적용되는 공간으로 되어 있다고 생각하였답니다. 최근까지 천문학자들이 우주의 기하학적인 모양을 연구하여 왔는데 평평한 열린 우주라는 증거가 많이 나오고 있답니다.
더 자세한 내용을 알고 싶으면 이 질문상자에서 "우주"를 검색해 보고, 또 세계의 천문우주에서 최근 연구 결과를 검색해 보기 바랍니다.