1900년대 초 천문학계의 가장 큰 관심사 중 하나는 밤하늘을 뒤덮는 미스터리한 먼지 덩어리에 있었다.
망원경으로 하늘을 바라보면 별과 별 사이에 흐리멍텅한 덩어리 같은 게 있었는데, 자세히 볼 수가 없으니 무엇인지 알 길이 없었다.
그저 아직 별이 되지 않은 먼지 덩어리라고 생각했다.
그러다 1919년! 에드윈 허블이 당시 세계 최대의 망원경으로 이 먼지들을 볼 수 있게 되었고, 아주 놀라운 사실을 발견한다.
저 조그마한 덩어리들은 먼지 꾸러미가 아니었던 것이다…
http://www.youtube.com/watch?v=W_DDCyY6xyg
출처 - (1분 과학 유튜브)
우주의 팽창속도에 관해서 이야기를 하려면 허블의 법칙을 다루어야 한다.
위의 사진은 허블도면의 그림이다.
이 그림은 속도와 거리의 관계를 알려준다. 식으로 나타내면
V = Hr
이 된다.
V: 적색편이로 측정한 은하의 후퇴속도
H: 허블 상수
r : 은하까지의 거리.
이 결과에서 중요한 것은, 은하의 거리와 후퇴속도가 비례한다는 것이다.
허블 상수의 정확한 값을 얻는다는 것은 매우 어렵다. 이러한 값을 얻으려면 천문학자들에게는 두 가지 측정이 필요하다. 첫 번째는 은하의 후퇴 속도를 알려주는 적색이동을 분광기를 통해서 관찰하는 것이고, 두 번째는 지구로부터 은하가 얼마나 떨어져 있는가를 알아내는 것으로 결정하기 가장 어려운 값이다. 변광성, 초신성과 같은 비교적 정확한 '거리 측정'을 은하에도 대입할 수 있어야 되기 때문이다. 허블 상수 그 자체의 값은, 국부적인 중력의 영향이 무시해도 괜찮을 만큼 작기 때문에 관측할 수 있는 매우 먼 거리의 은하 표본으로 신중하게 얻어낼 수 있었다. 허블 상수의 단위는 'km/s/Mpc'이다. (1Mpc은 3.26 ×100만 광년이다.) 예를 들어, 만약 허블 상수가 50km/s/Mpc이라고 결정되었고, 한 은하가 10Mpc 거리에 있다면, 그 은하의 후퇴속도는 500km/s가 될 것이다. 허블이 얻어낸 최초의 허블 상수의 값은 약 500km/s/Mpc이었다. 하지만, 처음에 별들의 거리를 너무나도 짧게 가정한 탓에 허블 상수의 값이 과도하게 크게 나타났다.
과거 30년 동안, 허블 상수를 연구하는 데에 두 개의 중요한 윤곽이 드러났다. 카네기 학술 문화 연구 장려 기관(Carnegie Institutions)의 앨런 샌디지(Allan Sandage)가 포함되어 있는 한 그룹이 유도한 약 50km/s/Mpc라는 허블상수의 값과, 텍사스 주 대학의 다른 팀이 유도한 100km/s/Mpc라는 허블상수 값이다. 최근 PLANCK의 관측결과값은 67.4+/-1.4 km/s/mpc 이며, 다른 우주론 데이터와 함께 계산된 자료들로 추정된 결과값들은 대체적으로 67.80+/-0.77 km/s/mpc 가 사용되고 있다.
도플러 효과를 통해 알아낸 우주패창
우주의 팽창 과정
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