9.안드로메다 은하와 분자진동 |
프랙탈 우주론은 단순한 논리에 기초하고 있으므로, 이 이론은 합당한 데이터가 존재하는 한 우주의 어떤 현상에도 쉽게 적용해 볼 수 있을 것이다.
그럼 이 새로운 사상의 재검토를 위하여 다른 예를 또 하나 들어보겠다.
분자는 몇 개의 원자가 결합하여 만들어지는데, 그 결합력은 원자간 인력이다.
몇 개의 은하들이 모여서 은하군을 형성한다.
은하군이라는 시스템을 구축하는 힘은 은하들의 중력이다.
프랙탈 우주론에서 분자와 은하군은 서로 대응하므로 양자의 특정 운동속도의 비는 당연히 [1:(10의 30승)]을 나타낼 것이라고 예측할 수 있다.
분자 구조 속에서 원자들은 상호 진동함과 동시에 분자 전체의 인력 중심주위를 회전하고 있다.
분자의 운동에 있어서, 표준적인 진동수는 매 초당(10의 13승)회이며 표준적인 회전수는 매 초당 (10의 11승)회이다.
이러한 분자의 운동은 물론 분자의 종류에 따라, 그리고 동일 분자라도 그 위상에 따라 달리 나타난다.
그러나 이 표준 운동치는 10배의 편차를 고려하여 거시세계의 운동과 비교함에 있어서 충분한 타당성을 갖는 수치라고 할 수 있다.
그러면 분자의 진동주기는 (10의 -13승)초, 그 회전주기는 (10의 -11승)초로 표시될 수 있다.
그런데 이 두 운동을 비교해 보면 진동운동이 회전운동보다 100배 빠른 속도로 일어나고 있음을 알 수 있다.
원자들은 전체 인력 중심 주위를 한바퀴 도는 동안에 서로 간에 100번 진동한다.
말하자면, 원자들은 매번 진동할 때마다 조금씩 조금씩 인력 중심 주위를 이동하고 100번의 진동이 행해진 시점에서 한바퀴의 회전을 마치는 것이다.
따라서 만약 우리가 원자들이 움직이는 모습을 육안으로 관찰할 수 있다고 가정하면 눈에 띄는 원자의 운동량은 거의 진동운동에 의한 것이 될 것이다.
은하군들은 모두 우리에게서 너무나 멀리 떨어져 있기 때문에, 은하군내에서 일어나고 있는 은하들 사이의 상대적인 운동에 대하여 자세하게 관측하는 것은 불가능한 일이다.
이러한 데이터를 구할 수 있는 유일한 은하군은 우리 은하계가 속해 있는 국부은하군일 것이다.
국부은하군은 이 우주 속에서 별스러운 은하군이 아니므로, 우리는 국부은하군의 운동을 표준적인 것으로 간주해도 무방할 것이다.
은하군 속에서 은하들은 전체 중력 중심 주위를 공전한다.
안드로메다 은하는 국부은하군에서 우리 은하계의 맞은편에 위치하고 있는데 현재 우리를 향하여 초속 50km의 속도로 다가오고 있다.
천문학자들은 안드로메다 은하가 은하군의 중력 중심 주위를 공전하는 과정에서 우리에게로 접근하는 것이라고 해석한다.
프랙탈 구조의 우주에서 은하군은 분자에 대응한다.
따라서 은하군 속의 은하들도 분자 속의 원자들처럼 진동운동과 회전운동을 동시에 수행하고 있을 것이다.
이 경우 진동운동은 회전운동 보다 100배 빨리 행해질 것이므로, 우리가 관찰하는 은하들의 운동량은 거의 진동운동에 기인할 것이다.
따라서 안드로메다 은하의 접근속도는 그 진동속도로 해석할 수 있다.
우리 은하계와 안드로메다 은하는 국부은하군의 양쪽에 자리 잡고 있는 중심 은하들이다.
안드로메다 은하가 우리에게로 접근하고 있다는 사실은 우리 은하계 역시 안드로메다 은하쪽으로 이동하고 있을 것이라는 사실을 함축한다.
그러므로 안드로메다 은하의 진동운동은 현재의 위치에서 국부은하군의 중심까지 왔다가 다시 제자리로 돌아가는 과정이 될 것이다.
양 은하 사이의 거리는 250만 광년이므로, 안드로메다 은하가 한번 진동하는 데 이동하는 거리 또한 250만 광년이 될 것이다.
이제 250만 광년을 안드로메다 은하의 접근속도 초속 50km로 나누어주면 그 진동주기를 알아낼 수 있을 것이다.
250만 광년 ÷ 50km/sec
= (2,500,000 x 365 x 24 x 60 x 60 x 300,000km) ÷ 50km/sec
= 4.73 x (10의 17승)초
∴ 분자의 진동주기 : 국부은하군의 진동주기
= (10의 -13승)초 : 4.73 x (10의 17승)초
= 1 : 4.73 x (10의 30승)
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