Our Universe and BigBang 2014.11.15 최 승 연. Theory of BigBang as a cosmology General theory of relativity : 절대적인 시간과 공간은 존재하지 않는다 !

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1 Our Universe and BigBang 2014.11.15 최 승 연

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4 Theory of BigBang as a cosmology General theory of relativity : 절대적인 시간과 공간은 존재하지 않는다 !

5 Theory of BigBang as a cosmology Q. 태양계에서 태양이 갑자기 증발된다면 ?

6 Theory of BigBang as a cosmology Newton vs Einstein:: 뉴턴역학의 모순

7 Theory of BigBang as a cosmology 중력이 빛보다 느리다는 것을 증명하자 ! 하나의 시공간에 3 차원의 공간과 1 차원의 시간이 한데 섞여 있음  4 차원 시공을 기하학적으로 이해

8 Theory of BigBang as a cosmology 중력이 빛보다 느리다는 것을 증명하자 ! Q. 인공위성이 지구 주위를 돌 수 있는 이유는 ? A. 인공위성이 지구로 인해 생긴 공간의 굴곡을 그대로 따라가기 때문

9 Theory of BigBang as a cosmology Q. 태양계에서 태양이 갑자기 증발된다면 ?

10 Theory of BigBang as a cosmology 1. 우주는 전체적으로 균질하고 등방하다. : 우주는 중력때문에 부분적으로 휘어진 공간이 있 을지라도 전체적으로 어느부분이나 동일하다. 2. 우주는 전체적으로 어느 부분이나 동일하다 : 우주의 모습은 영원히 지속된다. Einstein 의 정적 우주론

11 Theory of BigBang as a cosmology 도플러 효과 : 먼 곳에 있을수록 주파수가 커진다.

12 Theory of BigBang as a cosmology 허블의 발견 : 은하가 점점 멀어지고 있다 !

13 Theory of BigBang as a cosmology 멀리 떨어진 은하일수록 멀어지는 속도가 더 빠르다 ?! 허블의 법칙

14 Theory of BigBang as a cosmology 허블의 법칙

15 Theory of BigBang as a cosmology 프레드 호일 외 다수의 천문학자 우주는 일정한 크기를 유지하면서 수축, 팽창을 반복한다. 정상 우주론

16 Theory of BigBang as a cosmology 우주 배경복사의 발견 By. Arno Penzias & Robert Wilson

17 The History of Initial Universe

18 중력 (Gravitional Force) 전자기력 (Electromagenetic Force) 강력 (Strong Force) 약력 (Weak Force) 자연의 4 가지 힘 강력 > 약력 > 전자기력 >> 중력

19 The History of Initial Universe 시간온도 ( 도 ) 우주의 크기우주의 모습 <?? 플랑크 시간 이전의 우주는 물리적으로 기 술 불가능 약 급팽창 시작, 강력이 대통일력으로부터 분 리된다. 약 급팽창 종료 약 빛 에너지 : 1000 억 전자볼트 ( 지구상의 입자 가속기가 도달할 수 있는 한 계 ) 약 1조1조 퀴크 형성 종료

20 시간온도 ( 도 ) 우주의 크기우주의 모습 1 초 100 억 빛 에너지 : 100 만 eV( 이는 중성자와 양성자 의 질량차이, 핵자의 결합에너지와 비슷 ) 10 초 전자와 양전자의 쌍소멸 이 에너지가 광자에 전달됨 3분3분 10 억 1 만년 1만1만 0.0001 빛의 시대 종료. 물질의 시대 시작 자유전자, 광자, 원자핵으로 혼탁한 우주 38 만년 3,0000.001 재결함, 대분리, 최후의 산란 The History of Initial Universe

21 Inflation 빅뱅이론의 문제점 1. 우주의 평탄성 우주는 계속 팽창할까 ? 우주가 계속 팽창하기 위해서는 ?

22 Inflation 빅뱅이론의 문제점 1. 우주의 평탄성

23 Inflation 빅뱅이론의 문제점 2. 우주의 지평선 지구 보이는 우주 최후의 산란면 137 억년 우주배경복사 A 우주배경복사 B

24 Inflation 우주 초기의 어떤 순간에 우주가 빛보다 더 빠른 속도로 팽 창했다 !  빅뱅 이론의 모순점을 해결

25 Inflation

26 Dark Energy

27 초신성을 이용한 팽창속도 측정 초신성 : 별이 갑자기 엄청난 에너 지를 발산하며 밝게 빛나는 현상 1a 형 초신성 : 최대 밝기가 항상 일정

28 Dark Energy 초신성을 통해, 과거 100 억년 동안의 우주를 관찰한 결과, 우주는 감속 팽창이 아닌 가속 팽창을 하고 있는 중이다.

29 Dark Energy 우주를 가속팽창하게 하는 힘은 ?

30 Dark Energy 암흑 물질과 우주 거대 구조

31 끝!끝!