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시간 여행은 가능할까 오늘은 시간 여행은 가능할까에 대해 알아보도록 하겠습니다. 우리는 종종 ‘어제 그 순간으로 돌아갈 수 있다면’ 혹은 ‘미래의 나를 만날 수 있다면’ 같은 상상을 하곤 합니다. 과학 영화나 소설은 이러한 상상력을 기반으로 수많은 시간 여행 이야기를 만들어냈습니다. 하지만 과연 시간 여행은 단순한 상상이 아니라 실제 과학으로도 가능한 일일까요. 시간과 공간을 엮는 아인슈타인의 이론 시간 여행에 대한 과학적 논의는 아인슈타인의 상대성 이론에서 출발합니다. 상대성 이론에 따르면 시간과 공간은 분리된 개념이 아니라 ‘시공간’이라는 하나의 직물처럼 연결되어 있습니다. 물체가 빠르게 움직이거나 강한 중력 속에 놓이면 시간이 느리게 흐른다는 ‘시간 지연’ 현상이 일어나죠.실제로 이는 이미 실험적으로 입증되었습니다... 2025. 8. 21.
태양은 왜 불타오르지 않을까 오늘은 태양은 왜 불타오르지 않을까에 대해 알아보도록 하겠습니다. 매일 아침 동쪽 하늘에서 떠오르는 태양은 수천 년 동안 인류에게 빛과 생명을 주었습니다. 그러나 태양을 바라볼 때 우리는 종종 ‘거대한 불덩이’라는 표현을 씁니다. 정말 태양은 불이 붙어 타오르는 것일까요, 아니면 전혀 다른 원리로 빛과 열을 내고 있는 것일까요. 이 질문에 대한 답은 태양의 중심부에서 벌어지고 있는 놀라운 물리학에 있습니다. 태양은 불이 아니라 핵융합의 별먼저 태양이 불타는 것이 아니라는 사실을 짚고 넘어가야 합니다. 우리가 흔히 말하는 불은 산소와 연료의 화학 반응으로 발생하는 현상입니다. 그러나 태양 내부에는 산소가 연료처럼 타오르는 것이 아닙니다. 태양의 중심에서는 ‘핵융합’이라는 완전히 다른 과정이 일어나고 .. 2025. 8. 18.
블랙홀은 빛도 빠져나오지 못할까 오늘은 블랙홀은 빛도 빠져나오지 못할까에 대해 알아보도록 하겠습니다. 밤하늘의 별들은 우리에게 빛을 보내며 자신의 존재를 알립니다. 그러나 블랙홀은 존재 자체가 보이지 않는 천체입니다. 이름 그대로 모든 것을 집어삼키며 심지어 빛조차 빠져나오지 못한다고 알려져 있습니다. 그렇다면 왜 빛조차 탈출하지 못하는지, 그리고 정말 완전히 아무것도 보이지 않는지 하나씩 살펴보겠습니다. 빛보다 빠른 중력의 올가미, 사건의 지평선블랙홀의 중심에는 ‘특이점’이 존재합니다. 일반 상대성이론에 따르면 이 지점은 밀도와 중력이 무한대에 가까워지는 영역입니다. 이 특이점을 감싸는 경계가 바로 사건의 지평선입니다. 사건의 지평선 안으로 들어간 빛이나 물질은 탈출 속도가 빛의 속도를 초과해야 빠져나올 수 있습니다. 그러나 우.. 2025. 8. 18.
우주에서 가장 추운 곳은 어디일까 오늘은 우주에서 가장 추운 곳은 어디일까에 대해 알아보도록 하겠습니다. 밤하늘은 끝없는 공간처럼 보이지만 그 속에서도 온도의 높고 낮음이 뚜렷하게 갈립니다. 우주의 평균적 배경을 이루는 온도부터 특정 천체에서 관측된 극저온까지 차근차근 살펴보면 가장 차가운 장소의 정체가 또렷해집니다. 우주의 평균 온도와 자연이 만들 수 있는 냉각의 한계 우주 전체의 기본 배경 온도는 우주 마이크로파 배경이라 부르는 빛이 결정합니다. 이 배경복사는 빅뱅 이후 팽창하며 식어 현재 약 섭씨 영하 이백칠십 도 정도인 이점칠이 켈빈에 머물러 있습니다. 아무런 열원도 없는 빈 공간이라도 배경복사의 광자에 끊임없이 노출되므로 이 온도보다 더 차갑게 유지되기는 쉽지 않습니다. 진공은 공기가 없다는 뜻일 뿐 절대적으로 온도가 사라.. 2025. 8. 14.
중성자별 내부는 어떤 환경일까 오늘은 중성자별 내부는 어떤 환경일까에 대해 설명하도록 하겠습니다. 밤하늘의 별들은 수명을 다하면 다양한 운명을 맞이합니다. 그중에서도 질량이 큰 별은 폭발적인 초신성 과정을 거친 후, 무시무시한 밀도를 가진 중성자별이 됩니다. 그런데 이 중성자별의 내부는 도대체 어떤 환경일까요? 우리는 상상할 수 있을까요? 상상을 초월하는 밀도와 압력 중성자별은 태양 질량의 1.4배 정도를, 고작 직경 20킬로미터 남짓한 구체에 압축한 천체입니다. 이를 일상적인 비유로 바꾸면, 지구에서 산 하나를 주먹만 한 크기로 압축한 것과 비슷합니다.중성자별 내부의 밀도는 1세제곱센티미터당 4억 톤 정도로 추정됩니다. 즉, 손톱만 한 조각이 지구에서 거대한 산보다 무겁습니다. 이렇게 엄청난 중력은 전자를 원자핵 안으로 밀어 .. 2025. 8. 14.
다른 은하까지 가는 데 걸리는 시간은 얼마나 걸릴까? 오늘은 다른 은하까지 가는 데 걸리는 시간은 얼마나 걸릴까?에 대해 알아보도록 하겠습니다. 밤하늘에 반짝이는 별들은 대부분 우리 은하, 즉 은하수에 속해 있습니다. 하지만 그 너머에는 수천억 개의 다른 은하들이 존재합니다. 그렇다면, 우리가 만약 다른 은하를 여행한다면 얼마나 걸릴까요? 현실적인 시간일까요, 아니면 인류의 상상 속에서만 가능한 일일까요? 은하와 은하 사이의 거리먼저 은하 간 거리를 이해해야 합니다. 우리 은하와 가장 가까운 대형 은하는 안드로메다 은하입니다. 안드로메다는 약 250만 광년 떨어져 있습니다. ‘광년’은 빛이 1년 동안 가는 거리로, 초속 30만 킬로미터 속도로 1년을 달린 거리를 의미합니다.즉, 지금 우리가 맨눈이나 망원경으로 보고 있는 안드로메다는 250만 년 전의 모.. 2025. 8. 13.

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