허블 상수 또는 허블 법칙에 대한 이해

허블 상수는 우주가 팽창하는 속도를 설명하는 우주론 분야의 핵심 매개변수입니다.

미국 천문학자 에드윈 허블의 이름을 따서 명명된 이 이론은 우주에 대한 우리의 이해에 있어 근본적이지만 다소 논쟁의 여지가 있는 측면이었습니다.

허블 상수에 대한 설명

허블은 은하의 적색편이(빛을 스펙트럼의 붉은색 끝쪽으로 이동시키는 도플러 효과)에 대한 관측을 통해 은하까지의 거리와 후퇴 속도 사이의 선형 관계를 밝혀냈습니다. 이 관계는 허블의 법칙으로 알려지게 되었습니다.

'은하가 거리에 비례하는 속도로 지구에서 멀어지고 있다'는 개념입니다.

다음은 허블 상수의 개요입니다.

 

정의

허블 상수(H₀)는 은하의 후퇴 속도(관찰자로부터 멀어지는 속도)와 관측자로부터의 거리 사이의 관계를 정의합니다.

다음과 같이 표현할 수 있습니다.

 

H0 =  velocity / distance (허블 상수는 속도를 거리로 나눈 값으로 표현)

 

단위는 일반적으로 메가파섹당 초당 킬로미터(km/s/Mpc)입니다.

속도는 일반적으로 초당 킬로미터(km/s)로 측정되며 거리는 메가파섹(Mpc) 또는 파섹(pc)과 같은 단위로 측정됩니다.

 

역사적 배경

20세기 초, 에드윈 허블은 은하들이 서로 멀어지고 있으며 은하가 멀어질수록 더 빨리 멀어지는 것처럼 보인다는 사실을 발견했습니다. 이 관계는 허블의 법칙으로 알려지게 되었습니다.

허블 상수에 대한 설명

중요성

허블 상수는 우주의 나이와 크기를 결정하는 데 중요한 매개변수입니다.

또한, 빅뱅 이론을 포함한 우주론적 모델을 이해하는 데 기본이 됩니다.

논쟁과 도전

허블 상수의 정확한 값을 결정하는 것은 어려운 것으로 입증되었으며, 방법에 따라 약간 다른 결과가 나타납니다.

이러한 불일치는 우주론 공동체에서 지속적인 논쟁을 불러일으켰습니다.

 

1) 세페이드 변광성

    천문학자들은 먼 은하계에서 세페이드 변광성을 관찰하고 이를 "표준 촛불"로 사용하여 해당 은하까지의 거리를

    추정하고 허블 상수를 계산할 수 있습니다. 이 방법은 약 73–74km/s/Mpc의 값을 제공했습니다.

2) 우주 마이크로파 배경(CMB)

    빅뱅의 잔광인 CMB를 분석한 결과 허블 상수는 약 67–68km/s/Mpc로 추정되었습니다.

3) 중력파

    충돌하는 중성자별의 중력파를 사용한 최근 관측은 허블 상수를 측정하는 또 다른 방법을 제공했습니다.

    이러한 서로 다른 가치 사이의 긴장은 완전히 이해되지 않았으며 활발한 연구 분야입니다.

시사점

허블 상수는 우주의 팽창률에 대해 알려줄 뿐만 아니라 암흑 에너지, 암흑 물질 및 일반 물질의 비율을 포함하여 우주의 구성에 대한 통찰력을 제공합니다.

허블 상수의 다른 값은 우주의 다른 물리적 특성을 의미할 수 있습니다.

허블 상수에 대한 설명

 

허블 상수는 현대 우주론의 근본적이지만 복잡한 측면입니다.

허블 상수는 정확한 결정은 과학자들에게 계속 도전하고 있으며 우주의 본질에 대한 새로운 통찰력으로 이어질 수 있습니다.

허블 상수의 다양한 측정치를 조정하려는 지속적인 노력은 천체 물리학 연구의 최전선에 있으며 향후 발견은 현재의 긴장을 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.

우주를 넘어, 우주 미스테리 알아보기

 

빛보다 빠른, 슈퍼히어로(플래시,퀵실버) 가능 할까?

 

지구중력계산과 지구중력이 0이되지 않는 이유