물리현상의 이해 - 우주의 기원

빅뱅 : 우주탄생의　비밀을 캔다 - １５０억년전「불덩어리」대폭발·팽창→진화
; 미 가모프　가설…６４·９２년 전파포착 성공／우주의 구조 과학적 규명엔 아직 한계
우주는　과연　언제，어떤　과정으로　생겼으며　끝이　있을까．있다면　어디며　그곳은　어떻게　생긴　것일까．
서울대　천문학과　박창범교수는　『미국의　물리학자　조지 가모프가　１９４６년　제창한　대폭발적 팽창 즉 「빅뱅」에 의해 시작됐다는 이론이 가장 유력한 학설로 인정받고 있다』고　했다．당시 가모프는 약 １백５０억 년전 우주는 어떤 하나의 점에서 폭발하듯 갑자기 팽창，탄생했는데 초기는 불덩어리로 그 속에서 여러 가지 원자가 만들어지고 차차 식어가면서 오늘날의 우주로　진화，계속　팽창하고　있다고　설명했다．
그는　또　우주가　생성초기　불덩어리로　출발했는데　여기서　나온　잔광의　전파가　지구까지　도달할　것이라고　예언했다．이　예언대로　６４년과 ９２년　각각　이　전파가　포착돼　오늘날　빅뱅우주론이　가장　신빙성 있는　우주탄생의　학설로　평가되고　있는　것이다．
1965년, 미국 벨전화연구소의 펜저스와 월슨은 우주의 천체와는 직접 관계가 없는 전파(電波)인 마이크로 파가 우주를 채우고 있다는 것을 발견하였다. 우주가 뜨거운 불덩이 상태에서 팽창하여 온도가 내려가면 마침 우주의 온도가 3000K 가량이 되는 시대에, 그때까지 이온화되어 있던 전자가 원자핵에 잡혀 수소원자를 형성하게 된다. 그렇게 되면 전자와 강하게 결합되어 있던 빛이 자유로이 우주를 날아다니게 된다. 이것을 ‘우주의 맑게 갬’이라고 한다. 우주가 맑게 개었을 때의 우주의 크기는 현재의 우주의 반지름의 1000분의 1이었다. 그 후 우주가 팽창함에 따라 빛은 마치 부푸는 풍선에 그린 그림처럼 파장이 자꾸만 길어진다. 반지름 1000분의 1인 우주에서 나온 빛은 현재의 시점까지 1000배나 파장이 길어진다. 이것은 3000K였던 것이 1000의 1인 3K로 변하게 되었다는 것을 의미한다