벤틀리의 역설
벤틀리의 편지 원문
뉴턴의 답장
영국의 신학자 리처드 벤틀리(Richard Bentley ,1662~1742)가 제기한 역설. 아이작 뉴턴이 프린키피아 초판을 발간하고 5년이 지난 1692년 뉴턴과의 서신교환에서 벤틀리는 우주는 매우 불안정하여서 조그마한 요동이 있다면 우주는 중력으로 인해 붕괴해 버릴 것이라는 점을 지적했다. 뉴턴은 이 문제를 해결하기가 어렵다는 것을 인정했고 나중에는 이러한 상황이 신의 기적을 필요로 한다고 말했다. 이 역설 때문인지는 몰라도 1713년에 출간된 프린키피아 2판에는 초판에는 없었던 신에 대한 언급이 포함되는 일이 일어난다.[1]
우주가 붕괴한다는 벤틀리의 역설을 체계적으로 다룰 수 있게 된 것은 수백년이 지나 1916년 아인슈타인의 중력이론이 발표된 후이다. 알베르트 아인슈타인의 중력이론 덕분에 사람들은 중력이 우주에 어떻게 작용할 지를 예측할 수 있게 되었다. 중력이론을 이용한 계산에 따르면 만약 우주가 팽창하지도 수축하지도 않는 정적인 초기상태를 가졌다고 할 때 우주는 중력에 의해 한 점으로 수축하게 된다. 아인슈타인은 계산 속에서 우주가 붕괴하는 것을 막기 위해 방정식에 우주 상수를 도입한다.
그 후 우주가 팽창한다는 사실이 알려지고 우주의 안정성을 위해 굳이 우주 상수를 도입할 필요가 없음이 밝혀진다. 그러나, 이후 우주의 질량이 실제 관측된 질량과 비교했을때 어마어마하게 크다는 것이 밝혀지면서,[2] 그리고 나선은하의 나선팔의 운동에 의문이 제기되면서[3] 암흑물질이라는 개념이 도입되었고, 우주의 팽창이 가속되고 있다는 것이 밝혀지면서 이 현상을 일으키는 모종의 에너지로서 암흑에너지가 재도입되었다.
뉴턴의 답장
영국의 신학자 리처드 벤틀리(Richard Bentley ,1662~1742)가 제기한 역설. 아이작 뉴턴이 프린키피아 초판을 발간하고 5년이 지난 1692년 뉴턴과의 서신교환에서 벤틀리는 우주는 매우 불안정하여서 조그마한 요동이 있다면 우주는 중력으로 인해 붕괴해 버릴 것이라는 점을 지적했다. 뉴턴은 이 문제를 해결하기가 어렵다는 것을 인정했고 나중에는 이러한 상황이 신의 기적을 필요로 한다고 말했다. 이 역설 때문인지는 몰라도 1713년에 출간된 프린키피아 2판에는 초판에는 없었던 신에 대한 언급이 포함되는 일이 일어난다.[1]
우주가 붕괴한다는 벤틀리의 역설을 체계적으로 다룰 수 있게 된 것은 수백년이 지나 1916년 아인슈타인의 중력이론이 발표된 후이다. 알베르트 아인슈타인의 중력이론 덕분에 사람들은 중력이 우주에 어떻게 작용할 지를 예측할 수 있게 되었다. 중력이론을 이용한 계산에 따르면 만약 우주가 팽창하지도 수축하지도 않는 정적인 초기상태를 가졌다고 할 때 우주는 중력에 의해 한 점으로 수축하게 된다. 아인슈타인은 계산 속에서 우주가 붕괴하는 것을 막기 위해 방정식에 우주 상수를 도입한다.
그 후 우주가 팽창한다는 사실이 알려지고 우주의 안정성을 위해 굳이 우주 상수를 도입할 필요가 없음이 밝혀진다. 그러나, 이후 우주의 질량이 실제 관측된 질량과 비교했을때 어마어마하게 크다는 것이 밝혀지면서,[2] 그리고 나선은하의 나선팔의 운동에 의문이 제기되면서[3] 암흑물질이라는 개념이 도입되었고, 우주의 팽창이 가속되고 있다는 것이 밝혀지면서 이 현상을 일으키는 모종의 에너지로서 암흑에너지가 재도입되었다.
[1] 기독교인이었던 뉴턴이 프린키피아 1편을 발표하고 기독교와 언론의 비판을 받자 2판에 이에 대해 언급한 것이다.[2] 직접 관측된 은하의 질량은 작은데, 간접관측(중력 렌즈 효과 등)을 통해 계산된 질량은 너무 컸다.[3] 본래 질량이라면 나선팔이 그렇게 빠르게 움직일 수 없다. 그러나 나선팔은 매우 빠르게 움직이며 밖으로 튕겨나가지 않고 형태가 유지된다.