우주의 중심은 어디일까?

2020. 3. 2. 23:28space story

태양계의 중심은 태양이고 모든 행성은 태양의 둘레를 공전한다.

은하계에도 중심이 있으며 주위의 모든 별은 은하계를 중심으로 공전한다.

그렇다면 우주에는 중심이 있을까?

 

우주에는 중심이 없다.

 

우주는 우리가 아는 3차원 공간에서 팽창하는 것이 아니기 때문이다.

우주는 보통 우리가 아는 3차원 공간에서 시간이라는 차원을 하나 더 가진 4차원의 공간을 이루고 있다.

우주를 팽창하는 풍선으로 생각하고, 은하들을 풍선 표면 위의 점이라고 생각하면 우리는 풍선 표면의 점 위에서 살고 있는 셈이 된다.

여기서 은하들은 풍선 표면을 떠날 수 없다.

즉, 우리는 풍선 표면 위를 미끄러져 다닐 수 있지만 그 안으로 들어가거나 밖으로 나갈 수는 없다.

다시 말해 우리 자신을 2차원의 존재로 생각하는 것이다.

만일 우주가 계속 팽창하면 풍선의 표면도 계속 확장되어 표면 위의 점들 사이의 거리는 점점 멀어진다.

이때, 어떤 점 위에 사람이 살고 있다면 그 사람에게는 다른 점들이 모두 후퇴하는 것처럼 보이고, 멀리 있는 점일수록 더 빠른 속도로 멀어지는 것으로 보일것이다.

 

모든 점들이 어디를 기준으로 하여 후퇴하는지 살펴보면 우리가 볼 수 있는 풍선의 2차원 표면에서는 그 기준점을 찾을 수 없다.

풍선은 그 내부의 중심, 즉 3차원 공간의 원점을 기준으로 팽창하고 있기 때문이다.

풍선의 표면에 묶인 우리는 그 속으로 들어가 볼 수가 없는 것이다.

마찬가지로 우리가 사는 우주의 3차원 표면에서는 팽창의 기준점을 찾아낼 수가 없다.

그 점은 수백억년 전에 있던 과거의 장소이기 때문이다.

우리는 과거로 갈 수는 없다.

그러나 관측을 통해 그것을 확인하고 그에 관한 정보를 얻을 수는 있을 뿐이다.

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