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시간 여행은 정말 물리적으로 가능한가?

시간 여행은 완전히 허구가 아닙니다. 상대성이론은 ‘미래로 가는’ 시간 여행을 분명히 허용하지만, ‘과거로 가는’ 시간 여행은 웜홀·폐곡선시간곡선 등 특수 해에서만 이론적으로 가능성이 제시되며, 에너지 조건·양자요동·연대보호 가설이 강하게 제약합니다.대중문화 속 시간 여행은 버튼 하나로 과거와 미래를 넘나들지만, 물리학이 말하는 시간 여행은 훨씬 구체적이고 엄격합니다. 핵심은 시간의 ‘측정’과 ‘지오메트리’입니다. 시계가 어떻게 느려지거나 빨라지는지(상대성이론), 시공간이 어떻게 휘어지는지(중력), 그리고 인과관계가 무너지지 않도록 하는 자연의 제약이 무엇인지가 모두 맞물립니다. 이 글은 “가능한 것(미래 여행)”과 “가능할지도 모르는 것(과거 여행)”을 분리해 설명하고, 왜 물리학자들이 여전히 조심스럽..

중성자별에 떨어지면 일어나는 놀라운 일들

중성자별에 떨어지면 중력·조석력·자기장·상대론 효과가 동시에 작동해 물체가 순식간에 분해·가열되고 강한 방사 신호를 낼 수 있습니다.지름 수십만 km의 행성들과 달리, 중성자별은 태양 질량의 몇 배를 겨우 수십 km 반지름 안에 압축한 초고밀도 천체입니다. 그 표면 중력은 지구의 약 1011~1012배, 탈출 속도는 빛의 절반 정도에 달합니다. 여기에 전형적 중성자별의 강력한 자기장(최대 마그네타의 경우 1010 T 수준)까지 더해지면, 그 근처로 유입되는 어떤 물체든 우리의 직관을 넘어선 과정을 겪게 됩니다. 이 글은 ‘중성자별로 떨어지면 구체적으로 무슨 일이 벌어지는가’를 쉬운 비유와 함께 단계별로 설명합니다.※ 아래는 중성자별 주변으로 낙하하는 물체에 작용하는 조석력·자기장·상대론적 가속을 한 장으..

화성에서의 시간 흐름은 두 가지 뜻이 있습니다: ‘솔·계절’ 같은 달력 시간의 차이, 그리고 상대성이론이 말하는 미세한 시계 속도 차이로, 화성 표면의 시계는 지구 표면보다 하루에 약 0.2밀리초 빠르게 갑니다.많은 분들이 “행성마다 시간이 다르게 흐른다”고 들으면 영화 속 극적 장면을 떠올리지만, 과학적으로는 두 층위로 나누어 이해하는 것이 정확합니다. 첫째, 달력 시간의 차이입니다. 화성의 하루(솔, sol)는 지구의 하루보다 약 39분 35초 길고, 화성의 1년은 약 687지구일입니다. 둘째, 상대론적 시간 지연입니다. 중력이 약하고 공전·자전 속도가 더 느린 화성에서는 이상적인 원자시계가 지구보다 아주 조금 더 빨리 갑니다. 이 글에서는 두 차이를 구분해 설명하고, 실제 임무 운영과 일상적 체감 ..