지금 하늘에 보이는 은하 스무 개 중 열아홉은 영영 못 갑니다

#우주의끝 #관측가능한우주 #우주의크기 우주의 끝 하면 대개 벽을 떠올립니다. 계속 날아가다 보면 어딘가 딱 막혀 있을 거라고요. 벽은 없습니다. 대신 선이 두 개 그어져 있어요. 그리고 그 두 선이 지금 서로 반대쪽으로 움직이는 중입니다. 우리 눈이 닿는 데까지는 반지름 465억 광년입니다. 그런데 우주가 태어난 지는 138억 년밖에 안 됐어요. 빛보다 빠른 건 없는데 어떻게 그 세 배가 넘는 곳이 보일까요. 러닝머신 위를 걸어온 사람을 떠올려 보면 답이 나옵니다. 다리는 분명히 걸은 만큼 움직였는데, 발판이 뒤로 밀려서 출발점은 훨씬 뒤로 물러나 있죠. 문제는 방향을 뒤집었을 때 시작됩니다. 오늘 이 자리에서 빛을 쏘고 시간을 무제한으로 줘도, 그 빛이 끝내 닿을 수 있는 가장 먼 자리는 165억 광년입니다. 부피로 따지면 지금 보이는 우주의 4.5퍼센트예요. 스무 곳 중 열아홉은 망원경에 또렷하게 잡히고 무슨 원소로 이뤄졌는지까지 분석되는데, 우리가 쏜 것은 그 안으로 영원히 들어가지 못합니다. 그리고 지금 이 순간에도 어떤 은하가 그 문턱을 지나가는 중입니다. 어제까지 그 은하가 쏜 빛은 아주 먼 훗날 언젠가 우리 쪽에 도착해요. 오늘 쏜 빛은 영원히 도착하지 못합니다. 하루 차이로 갈립니다. 그런데 여기서 흔히 알려진 이야기 하나가 틀렸습니다. 은하가 시야 밖으로 빠져나가 언젠가 밤하늘이 텅 빈다는 말이요. 계산해 보면 정반대가 나옵니다. 보이는 범위는 오히려 넓어지다가 629억 광년에서 멈춰요. 그 은하들은 사라지지 않습니다. 대신 정지 화면처럼 굳어갑니다. 우리가 잃는 건 그들의 자리가 아니라 그들의 미래입니다. 그 끝까지 밀고 나가면 벽 대신 무엇이 있는지, 그리고 우리가 우주 전체라고 불러온 930억 광년이 왜 창문 하나에 불과한지까지 영상에서 이어집니다. ※ 본 영상은 관측 우주론 논문과 공개된 관측 자료를 바탕으로 재구성한 교양 콘텐츠이며, 해석의 여지가 남은 대목은 영상 안에서 그 사실을 함께 밝혔습니다. 참고 자료 (출처) Ord, T. (2021). The Edges of Our Universe Davis, T. M. & Lineweaver, C. H. (2004). Expanding Confusion: common misconceptions of cosmological horizons and the superluminal expansion of the Universe. Publications of the Astronomical Society of Australia Planck Collaboration (2020). Planck 2018 results. VI. Cosmological parameters. Astronomy & Astrophysics Vardanyan, M., Trotta, R. & Silk, J. (2011). Applications of Bayesian model averaging to the curvature and size of the Universe. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters Krauss, L. M. & Scherrer, R. J. (2007). The Return of a Static Universe and the End of Cosmology. General Relativity and Gravitation Fixsen, D. J. (2009). The Temperature of the Cosmic Microwave Background. The Astrophysical Journal Tully, R. B., Courtois, H., Hoffman, Y. & Pomarède, D. (2014). The Laniakea supercluster of galaxies. Nature Li, S. 외 (2021). A Sub-2% Distance to M31 from Photometrically Homogeneous Near-infrared Cepheid Period–Luminosity Relations. The Astrophysical Journal Semaw, S. 외 (1997). 2.5-million-year-old stone tools from Gona, Ethiopia. Nature NASA National Space Science Data Center. Planetary Fact Sheet NASA Imagine the Universe. The Milky Way Galaxy European Space Agency. Planck Mission — Cosmic Microwave Background #광년 #우주팽창 #천문학 #우주배경복사 #은하 #안드로메다 #빛의속도 #우주론 #과학교양 #밤하늘 #우주다큐 #인류의서재