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프리드만 우주론에 대해서요.
2013-05-15
-
분야
천체물리/우주론
-
조회수
2549
저번 답변 정말 감사했습니다.
제가 우주론을 깊게 공부하지 않아서 그런지 좀 혼란이 오는데요.
어디서 보니깐 "프리드만은 우주의 밀도가 균질하며 변하지 않는다고 가정했다"고 되어있어서 참 이상해서요..
분명 팽창우주론이라면 시간에 따라서 밀도가 변동해야 할것인데..
혹시 우주원리인 균질성과 등방성을 가정하잖아요.
근데 그것이 우주의 밀도가 시간에 따라 변하지 않는다는 뜻인가요?
이 의문점의 다음으로 이어집니다.
측정된 우주의 밀도가 임계밀도보다 크거나 작거나 같은 우주를 설명할때
3가지의 곡선으로 설명하기도 하고 뭐 여러 기하학적 모형으로 설명하기도 하는데요.
측정된 우주의 밀도라는 것이.. 대체 언제의 밀도인 것인가요?
팽창중이라면 과거에는 더 컸을것이고 미래에는 더 작아질 것이고...?
참 혼란스럽습니다.
프리드만의 가정을 제대로 모르고 있다고 생각되는데요.
명쾌한 설명 부탁드리겠습니다.
제가 우주론을 깊게 공부하지 않아서 그런지 좀 혼란이 오는데요.
어디서 보니깐 "프리드만은 우주의 밀도가 균질하며 변하지 않는다고 가정했다"고 되어있어서 참 이상해서요..
분명 팽창우주론이라면 시간에 따라서 밀도가 변동해야 할것인데..
혹시 우주원리인 균질성과 등방성을 가정하잖아요.
근데 그것이 우주의 밀도가 시간에 따라 변하지 않는다는 뜻인가요?
이 의문점의 다음으로 이어집니다.
측정된 우주의 밀도가 임계밀도보다 크거나 작거나 같은 우주를 설명할때
3가지의 곡선으로 설명하기도 하고 뭐 여러 기하학적 모형으로 설명하기도 하는데요.
측정된 우주의 밀도라는 것이.. 대체 언제의 밀도인 것인가요?
팽창중이라면 과거에는 더 컸을것이고 미래에는 더 작아질 것이고...?
참 혼란스럽습니다.
프리드만의 가정을 제대로 모르고 있다고 생각되는데요.
명쾌한 설명 부탁드리겠습니다.
- 제목Re : 프리드만 우주론에 대해서요.
- 분류천체물리/우주론
- 작성일2013-05-16 15:02:01
- 작성자admin
우주원리에서 가정하는 균질성에는 두 가지 종류가 있을 수가 있습니다. 하나는 시공간 전체의 균질성이고, 다른 하나는 공간만의 균질성입니다.
프리드만 우주에서 가정하는 균질성은 바로 이 두 번 째 공간만의 균질성에 해당합니다. 즉 시간이 흐르고 공간이 팽창하면 우주의 밀도가 작아지는데, 주어진 시간의 밀도는 이 우주 전공간에서 동일하다는 것이죠.
그런데, 질문하신 분이 의아해 하듯이 시공간 전체의 균질성을 이론화하려는 노력도 있었습니다. 1930년대 후반에는 빙뱅의 모순을 피하기 위해서 시간적으로도 균일한 우주를 가정했습니다. 흔히 Steady State 우주라고 하는데, 이러한 우주를 가능하게 하기 위해서는 물질의 창조가 수반되어야 합니다.
하지만 1960년에 우주복사에너지라는 빅뱅우주론의 증거가 발견되고, 시간적으로도 균일한 우주론은 받아 들여지지 않았습니다.
따라서 현재 우리가 가정하는 우주의 균일성은 시간적으로는 변화하지만 공간적으로 균일한 우주입니다. 그렇다고 이런 우주론이 다시 부정되지 말라는 보장은 없습니다.
감사합니다.
프리드만 우주에서 가정하는 균질성은 바로 이 두 번 째 공간만의 균질성에 해당합니다. 즉 시간이 흐르고 공간이 팽창하면 우주의 밀도가 작아지는데, 주어진 시간의 밀도는 이 우주 전공간에서 동일하다는 것이죠.
그런데, 질문하신 분이 의아해 하듯이 시공간 전체의 균질성을 이론화하려는 노력도 있었습니다. 1930년대 후반에는 빙뱅의 모순을 피하기 위해서 시간적으로도 균일한 우주를 가정했습니다. 흔히 Steady State 우주라고 하는데, 이러한 우주를 가능하게 하기 위해서는 물질의 창조가 수반되어야 합니다.
하지만 1960년에 우주복사에너지라는 빅뱅우주론의 증거가 발견되고, 시간적으로도 균일한 우주론은 받아 들여지지 않았습니다.
따라서 현재 우리가 가정하는 우주의 균일성은 시간적으로는 변화하지만 공간적으로 균일한 우주입니다. 그렇다고 이런 우주론이 다시 부정되지 말라는 보장은 없습니다.
감사합니다.