기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주 이야기 365 - 점점 빛을 잃어가는 우주

 인간은 5분 후 자신의 미래도 알 수 없습니다. 하지만 인간이 가진 지성은 우주의 미래를 연구하게 만드는 힘이죠. 현재 우주는 점점 팽창하고 있습니다. 동시에 우주의 밀도는 낮아지고 있습니다. 논리적으로 생각해보면 미래의 우주는 지금보다 은하와 별의 밀도가 낮은 어두운 공간이 되고 말 것입니다. 


 최근 국제 천문학자팀은 은하를 추적 관측하는 대규모 연구인 Galaxy And Mass Assembly (GAMA) 프로젝트의 일부로 우리 주변의 20만 개의 은하를 관측했습니다. 물론 그렇다고는 해도 전체 은하 중 극히 일부만 관측한 것이지만, 이 연구를 통해서 우리가 생각했던 것과 같은 결론을 얻을 수 있었습니다.


 적외선에서 자외선 영역에 이르는 파장의 관측 결과는 우주가 시간이 지날 수록 조금씩 어두워지고 있다는 사실을 보여주고 있습니다. 한 단면을 기준으로 보면 우주는 20억 년전에 비해 절반에 불과한 에너지를 내놓고 있다고 합니다. 우주는 조금씩 느리게 죽어가는 것입니다.(The Universe is slowly dying)


(다양한 파장에서 관측한 은하들. This composite picture shows how a typical galaxy appears at different wavelengths in the GAMA survey. This huge project has measured the energy output of more than 200 000 galaxies and represents the most comprehensive assessment of the energy output of the nearby Universe. The results confirm that the energy produced in a section of the Universe today is only about half what it was two billion years ago and find that this fading is occurring across all wavelengths from the ultraviolet to the far infrared. Credit: ICRAR/GAMA and ESO)


(이번 연구에서 관측된 우주. The distribution of galaxies is seen as mapped by various Australia, US and European survey teams. In total we have mapped the locations of over 4 million galaxies that can be used to study the evolution of mass, energy and structure in the Universe over the past few billion years. Credit: ICRAR / GAMA.)


(GAMA 연구에서 본 은하. A galaxy from the GAMA survey was observed at 20 different wavelengths from the far ultraviolet to the far infrared. Credit: ICRAR / GAMA.


 은하가 생성된 초기에는 활발하게 새로운 별이 탄생하지만, 우리 은하처럼 나이를 먹은 은하에서는 새로운 별이 조금씩 생성됩니다. 그러면 밝은 별은 빠르게 생을 마감하고 나중에 가면 적색 왜성처럼 작고 어둡지만 오래된 별이 차지하는 비중이 커질 것입니다. 


 여기에 우주가 팽창함에 따라 밀도는 떨어지게 되겠죠. 그리고 성간 공간에 점차 수소와 헬륨 이외의 물질의 밀도가 올라가면 이는 별빛을 막는 먼지의 역할을 하게 됩니다.  


 우주의 팽창이 계속 진행되는 미래에는 은하와 별이 지구에서 멀어지고 결국 태양도 언젠가 죽게 됩니다. 남는 것은 어두운 우주죠. 그리고 결국에는 원자까지 암흑 에너지에 의해 분해되는 완전한 파괴인 빅립이 일어날 것으로 예측하는 과학자도 있습니다. 


 이번 연구는 지상과 우주의 가장 강력한 망원경을 이용해서 진행되었는데, 연구의 리더인 사이먼 드라이버(Simon Driver ICRAR, The University of Western Australia)에 의하면 우주가 점차 시간이 지나면서 어두워진다는 이론이 실제로 확인되었다고 합니다. 이들은 먼 우주를 관측해 과거의 우주를 재구성한 것이죠. 


 이런 미래는 쓸쓸하긴 하지만 우리 인간이 이걸 걱정할 이유는 없을 것 같습니다. 우주는 우리 인간보다는 엄청나게 오래 살아남기 때문이죠. 우리는 우주의 역사에 찰나를 살아가는 존재입니다. 


 참고 
'Galaxy And Mass Assembly (GAMA): Panchromatic Data Release (far-UV—far-IR) and the low-z energy budget' submitted to the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Available at www.simondriver.org/mwavev02.pdf 

댓글

이 블로그의 인기 게시물

통계 공부는 어떻게 하는 것이 좋을까?

 사실 저도 통계 전문가가 아니기 때문에 이런 주제로 글을 쓰기가 다소 애매하지만, 그래도 누군가에게 도움이 될 수 있다고 생각해서 글을 올려봅니다. 통계학, 특히 수학적인 의미에서의 통계학을 공부하게 되는 계기는 사람마다 다르긴 하겠지만, 아마도 비교적 흔하고 난감한 경우는 논문을 써야 하는 경우일 것입니다. 오늘날의 학문적 연구는 집단간 혹은 방법간의 차이가 있다는 것을 객관적으로 보여줘야 하는데, 그려면 불가피하게 통계적인 방법을 쓸 수 밖에 없게 됩니다. 이런 이유로 분야와 주제에 따라서는 아닌 경우도 있겠지만, 상당수 논문에서는 통계학이 들어가게 됩니다.   문제는 데이터를 처리하고 분석하는 방법을 익히는 데도 상당한 시간과 노력이 필요하다는 점입니다. 물론 대부분의 학과에서 통계 수업이 들어가기는 하지만, 그것만으로는 충분하지 않은 경우가 많습니다. 대학 학부 과정에서는 대부분 논문 제출이 필요없거나 필요하다고 해도 그렇게 높은 수준을 요구하지 않지만, 대학원 이상 과정에서는 SCI/SCIE 급 논문이 필요하게 되어 처음 논문을 작성하는 입장에서는 상당히 부담되는 상황에 놓이게 됩니다.  그리고 이후 논문을 계속해서 쓰게 될 경우 통계 문제는 항상 나를 따라다니면서 괴롭히게 될 것입니다.  사정이 이렇다보니 간혹 통계 공부를 어떻게 하는 것이 좋겠냐는 질문이 들어옵니다. 사실 저는 통계 전문가라고 하기에는 실력은 모자라지만, 대신 앞서서 삽질을 한 경험이 있기 때문에 몇 가지 조언을 해줄 수 있을 것 같습니다.  1. 입문자를 위한 책을 추천해달라  사실 예습을 위해서 미리 공부하는 것은 추천하지 않습니다. 기본적인 통계는 학과별로 다르지 않더라도 주로 쓰는 분석방법은 분야별로 상당한 차이가 있을 수 있어 결국은 자신이 주로 하는 부분을 잘 해야 하기 때문입니다. 그러기 위해서는 학과 커리큘럼에 들어있는 통계 수업을 듣는 것이 더 유리합니다. 잘 쓰지도 않을 방법을 열심히 공부하는 것은 아무래도 효율

R 스튜디오 설치 및 업데이트

 R을 설치한 후 기본으로 제공되는 R 콘솔창에서 코드를 입력해 작업을 수행할 수도 있지만, 보통은 그렇게 하기 보다는 가장 널리 사용되는 R 개발환경인 R 스튜디오가 널리 사용됩니다. 오픈 소스 무료 버전의 R 스튜디오는 누구나 설치가 가능하며 편리한 작업 환경을 제공하기 때문에 R을 위한 IDE에서 가장 널리 사용되어 있습니다. 아래 링크에서 다운로드 받습니다.    https://www.rstudio.com/  다운로드 R 이나 혹은 Powerful IDE for R로 들어가 일반 사용자 버전을 받습니다. 오픈 소스 버전과 상업용 버전, 그리고 데스크탑 버전과 서버 버전이 있는데, 일반적으로는 오픈 소스 버전에 데스크탑 버전을 다운로드 받습니다. 상업 버전의 경우 데스크탑 버전의 경우 년간 995달러, 서버 버전은 9995달러를 받고 여러 가지 기술 지원 및 자문을 해주는 기능이 있습니다.   데스크탑 버전을 설치하는 과정은 매우 쉽기 때문에 별도의 설명이 필요하지 않을 것 같습니다. 인스톨은 윈도우, 맥, 리눅스 (우분투/페도라)에 따라 설치 파일이 나뉘지만 설치가 어렵지는 않을 것입니다. 한 가지 주의할 점이라면 R은 사전에 반드시 따로 설치해야 한다는 점입니다. R 스튜디오만 단독 설치하면 아무것도 할 수 없습니다. 뭐 당연한 이야기죠.   설치된 R 스튜디오는 자동으로 업데이틀 체크하지 않습니다. 따라서 업데이트를 위해서는 R 스튜디오에서 Help 로 들어가 업데이트를 확인해야 합니다.     만약 업데이트 할 내용이 없다면 최신 버전이라고 알려줄 것이고 업데이트가 있다면 업데이트를 진행할 수 있도록 도와주게 됩니다. R의 업데이트와 R 스튜디오의 업데이트는 모두 개별적이며 앞서 설명했듯이 R 업데이트는 사실 기존 버전과 병행해서 새로운 버전을 새롭게 설치하는 것입니다. R 스튜디오는 실제로 업데이트가 이뤄지기 때문에 구버전을 지워줄 필요는

R 패키지 설치 및 업데이트 오류 (1)

 R 패키지를 설치하거나 업데이트 하다보면 여러 가지 문제가 생기는 경우들이 있습니다. 이 경우 아예 R을 재설치하는 것도 방법이지만, 어떤 경우에는 이렇게해도 해결이 안되고 계속해서 사용자는 괴롭히는 경우도 있습니다. 이런 경우 중 하나를 소개합니다.  새로운 패키지를 설치, 혹은 업데이트 하는 과정에서 같이 설치하는 패키지 중 하나가 설치가 되지 않는다는 메세지가 계속 나왔는데, 사실은 백신 프로그램 때문이었던 경우입니다.   dplyr 패키지를 업데이트 하려고 했는데, 제대로 되지 않아 다시 설치를 진행했습니다. 그런데 일부 패키지가 제대로 설치되지 않는다는 메세지가 나왔습니다.  > install.packages("dplyr") Error in install.packages : Updating loaded packages > install.packages("dplyr") Installing package into ‘C:/Users/jjy05_000/Documents/R/win-library/3.4’ (as ‘lib’ is unspecified) also installing the dependencies ‘bindr’, ‘bindrcpp’, ‘Rcpp’, ‘rlang’, ‘plogr’ trying URL ' https://cran.rstudio.com/bin/windows/contrib/3.4/bindr_0.1.1.zip ' Content type 'application/zip' length 15285 bytes (14 KB) downloaded 14 KB trying URL ' https://cran.rstudio.com/bin/windows/contrib/3.4/bindrcpp_0.2.2.zip ' Content type 'application/zip' length 620344 b