인터스텔라 속 일반 상대성 이론

영화 인터스텔라 속 주인공 쿠퍼는 블랙홀 근처에서 2시간을 머물다옵니다.
하지만 블랙홀 저 멀리 있는 우주선에선 23년이나 흐르는데...
이 현상을 일반 상대성이론을 통해 이해하고자 영상을 제작하였습니다.
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[@user-xb3vp6is8m]

여러 일반상대성 이론보다 조금더 이해전달력이 높은거같아서 좋습니다. 말씀의 속도를 조금만 더 빨리 해주신다면 감사하겠습니다. 시청하시는분들은 ※속도를 1.25배로 보신다면 다들 편하실겁니다.

[@이덜트]

꿀팁 감사합니다! 다음에 과학 영상을 만들게 될 때 참고하여 속도를 더 빨리 해줄게요!!! ㅋㅋ 방문해주셔서 너무너무 감사합니다! 혹시나 과학 현상에 대해 알고싶은게 있으시다면 요청해주세요 영상을 만들때 큰힘이 될거같습니다!

[@user-gv1ty4ni6u]

@@이덜트 저는 말하는속도 좋앗어요 워낙 복잡한 주제이다보니 느리게설명하는개 당연하고 답답한사람은 빠르게하면 될듯해요 반대로 빠른걸 느리게하면 소리가 깨지니 애초애 느리게 말하는게 좋다고 생각해요.

[@이덜트]

@@user-gv1ty4ni6u 좋게 봐주셔서 너무 감사합니다! 좋은 피드백이라 큰 힘이되네요!! 지금은 과학 영상 만드는것을 쉬고있지만 빠른시일내에 업로드 하여 찾아뵙겠습니다. 설 연휴 마무리 잘하시고 행복한 새해 보내세요~

[@tekone4928]

자네가 이해가 빨리 되면. 속도를 자네가 올려서 봐.

[@user-nq3mm5mv1f]

속도 좋은데~~

[@user-bq8du2ju2n]

친절하시다.. 구독할게용

[@이덜트]

감사합니다~!!

[@user-zq9hv8eg1t]

궁금한거 여쭤볼게요! 일단 가정을 해볼게요 1. 지구와 밀러행성은 화성의 거리만큼 가깝다. 2. 밀러행성의 중력은 영화와 동일하다. 3. 밀러행성에는 현대인간의 과학기술을 가진 지적생명체가 존재한다. 4. 지구인과 밀러인은 서로 교신할 수 있다. 5. 밀러행성의 공전과 자전주기는 지구와 동일하다. 라는 가정입니다. 서로 교신을 한다고 했을 때 시간은 어떤차이가 있을까요. 예를 들자면 2022년 2월 27일에 서로 교신을 주고 받았습니다. 그리고 각 행성 시간으로 24시간 후에 다시 교신을 하자고 약속했습니다. 그렇다면 어떻게 될 궁금합니다!

[@이덜트]

음 계산이 필요로한 질문인거같네요! 대략 우주선에서 22년이 밀러행성에서 3시간이고, 우주선에서의 시간과 지구에서의 시간이 실제로 다르게 흐르지만 거의 같다고 치겠습니다. 그러면 밀러행성에서 24시간이 흐를때 지구에서는 176년이 흐르죠. 그리고 지구와 화성사이에 거리도있으니 그 거리만큼 교신 시간차이도 있을것입니다. 그 교신시간을 고려하여도, 지구에서 한평생(100년정도) 신호를 본해도 밀러행성에서 답장이 없겠네요. 답변이 되셨을지 모르겠습니다! 의견을 나눠보아요~~ ㅎㅎ

[@user-zq9hv8eg1t]

@@이덜트 아 친절한 답변 매우 감사합니다!! 이해가 되었습니닷ㅋㅋㅋ정말 너무 신비하네요 같은 우주 속에 살고 있지만 시간은 다르게 흘러간다는게.. 혹시 궁금한거 하나만 더 여쭤봐도 될까요?? 빛의속도는 절대적이잖아요! 제가 정지해있던 시속 10만키로로 달리던. 그럼 제가 10만키로로 달리면 빛은 제기준 30만키로의 속도로 날아간다고 들었습니다 그럼 저와 빛이 한방향으로 출발했을때 제3자가 볼때 어떻게 관찰되는지 궁금해요 제3자 입장에서는 저는 10만키로, 빛은 30만키로로 달릴테고 제 기준에서는 빛은 저보다 30만키로 앞선 속도로 달릴텐데 말이죠!!

[@user-zq9hv8eg1t]

@@이덜트 제가 잘못 이해하고있는 건지 잘못됐다면 지적 부탁드려요!

[@이덜트]

@@user-zq9hv8eg1t 좋은 질문입니다! 상대성이론을 제대로 이해하려고 하시는거 같네요! 제3자가 볼때에는 여전히 빛의속력은 30만km이고 님의 속력은 10만km입니다! 관측자에 따라 상대속도가 다르죠? 상대성이론에서는 상대속도를 구하는 식이 단순히 v2-v1 이아닌 다른 식으로 주어집니다. 이에 대해서 추후에 한번 다뤄서 영상을 제작해볼게요!

[@user-zq9hv8eg1t]

@@이덜트 오 네 감사합니다!!!!

[@user-mm8jr6em5z]

우주 공상영화가, 상대성이론에 어느정도 바탕을 두었다는것을 이 영상에서 알게되어 매우 기쁨니다. 앞으로 상대성이론이 현실로 증명도 하고 더욱 현실화 를 이를수 있도록 기대함니다.

[@이덜트]

댓글 감사합니다! 영화 안보셨다면 꼭 한번 봐보세요 일반상대론을 잘 표현해서 재밌게 봤어요 ㅋㅋ 물리학자들이 연구해놓은 결과를 바탕으로 영상제작 열심히 해볼게요!

[@promoonriverk]

중력이 크면 몸무게도 그만큼 늘어나서 현실적으로 생존불가. 하지만 상대성 이론은 잘 적용한 영화. 머피가 쿠퍼보다 더 늙은 이유도 상대성 이론. 한가지 더. 블랙홀로 들어간 쿠퍼가 차원을 이동한 이유는 시공간에 영향을 주는 유일한 것이 중력이기 때문.

[@이덜트]

인터스텔라가 상대론을 시각적으로 정말 잘 표현한 영화 같습니다! ㅎㅎ

[@user-lb3fv3ob7o]

시공간을 뛰어넘을수 있는 유일한 건 중력이죠! 그리고 마지막에 쿠퍼가 시공간을 자유자재로 움직이는 테서렉트는 4차원에서 한단계 더 나아간 5차원의 전개도와 매우 흡사합니다!!

[@Exclusive332]

4:50

[@tekone4928]

미치도록 궁금해서 4시간을 유튭, 지식인 뒤지는데 안 나오네요. 그러니까 이론으로는 이해하겠는데. 실제로 인터스텔라처럼 될지는. 우주 밖 중력이 훨씬 강한 행성으로 가보지 않는한은 그리 될지 모른다는거죠? 그리고 만약. 지구에 있는 A와 우주선으로 밀러행성으로 가면서 도착까지하게 될 B가 영상으로 실시간으로 서로의 모습을 계속 보여주고 있었다면. 그땐 도대체 어찌될까요? "실제로 안 해보면 사실 모른다"라는 게 답이겠죠? 점점 영상이 나오는 속도가 배속차이가 심해지는걸까요?

[@이덜트]

4시간을 찾으셨다니 열정과 노력이 대단하셔요!! -실제로 인터스텔라처럼 될지는. 우주 밖 중력이 훨씬 강한 행성으로 가보지 않는한은 그리 될지 모른다는거죠? -A. 이론으로 이해하듯이 실제로도 저렇게 됩니다! 상대성 이론은 실험으로 검증이 된 이론이라고 생각하시면돼요. (중력파 관측, 블랙홀 관측 등, 그리고 운동하는 물체와 운동하지 않는 물체의 시간차도 측정하였답니다.) 그리고 만약. 지구에 있는 A와 우주선으로 밀러행성으로 가면서 도착까지하게 될 B가 영상으로 실시간으로 서로의 모습을 계속 보여주고 있었다면. 그땐 도대체 어찌될까요? -A. 앞 질문의 답처럼 실제로 해보지않더라도 @supernumber one 님 말씀처럼 점점 영상이 나오는 속도가 느려지게 됩니다~ 왜냐면 중력이 큰 행성으로 가고있고 시간이 더뎌지기 때문이죠. 궁금한게 다 해결됐을지 모르겠지만 질문해주시고 영상봐주셔서 너무 감사합니다! 좋은 하루 보내세요~ 혹시나 더 궁금하신게 남아있다면 댓글 달아주세요~

[@tekone4928]

@@이덜트 감사합니다!!!! 더 궁금하지만 더 답을 듣고싶어하는 게. 아직까진 한계일들하네요 우리의 현 시대에선..ㅠ

[@이덜트]

supernumber one 어느정도 해결돼서 다행이에요! 영상 봐주셔서 다시 한번 감사드립니다!!

[@vb6369]

킵손과 놀란은 밀러행성의 공전속도가 설정에 의하면 1초에 15번 도는 괴랄한 속도인 것을 알았으나 영화적 전달을 위해 감수했다고 하네요..

[@이덜트]

1초에 15번 ...ㅋㅋㅋ 엄청 과격한 설정이었네요. 저정도의 시간차를 내려면 물리적으로 어쩔수없는 설정인듯해요! 좋은 정보 감사합니다. 좋은 하루 보내세요~

[@user-di9pf2jd7f]

생물학적 나이, 생체나이는 어디서나 다 같아야 될 것 같은데 공간에 따라 생물학적으로 늙어가는 것에도 차이가 발생하는건가요?

[@이덜트]

네 차이가 발생합니다! 생물은 원자로 구성되어있습니다! (모든 물체는 원자로 구성되어있죠!) 그리고 원자는 전자와 원자핵이 서로 빛을 주고받으며 안정적인 상태를 이루고있습니다. 상대성이론에서는 광시계를 통해 공간에 따라 시간의 흐름을 측정하였었죠! 생물을 포함한 모든 물체는 빛을 통한 상호작용으로 이루어져있고, 이는 곧 광시계 역할을 하기 때문에 상대성이론을 적용받는다고 이해할 수 있습니다. 최대한 풀어서 설명해보았는데 혹시나 더 궁금하신점 있으면 댓글 달아주세요~

[@user-di9pf2jd7f]

@@이덜트 답변감사합니다. 생물학적으로 더 느리게 늙는다는게 신기하네요...공간에 따라서... 이런영향은 없나요? 지구에서 태어나 질량이 아주 큰 행성으로 간 사람과 그 행성에서 애초에 태어난? 사람과도 그냥같은 공간에 있으면 생물학적 수명은 같은건가요? 인간의 생물학적 시스템을 가지고 태어난 같은 생명체가 시공간에 따라 늙어가는게 차이가 있는게 좀 충격적이네요...

[@이덜트]

@@user-di9pf2jd7f 공간에 따라서 영향이 있습니다. 상대성이론이 말하는것은 시간이란게 절대적인 값이 아니라 공간에 따라 달라짐을 의미하고있어요. 저희가 체험하지 못해서 더욱 신기하고 재미있는 이론처럼 느껴집니다! ㅎㅎ

[@user-qq7uq2mw9v]

시간은 절대적이지 않고 모든 공간에서 똑같이 흐르지 않음. 생물이 공간에 따라 늙어가는것도 차이가 나는이유가 공간에 따라 시간도 다르기 때문임.님은 시간은 절대적이라고 생각하기 때문에 그렇게 생각하는거임. 시간은 공간에 따라 상대적임.

[@user-cy3sn2kj8f]

댓글 여기저기서 시간이 느려진다 빨라진다 이러는데 상대성이론의 핵심은 자기 자신의 시간은 변하지 않는다 입니다

[@이덜트]

그렇네요 언제나 기준이 되기 때문에 자신의 시간은 일정하게 흐르네요! 대신 아주 아주 미미하게나마 발과 머리의 중력퍼텐셜 차이에 의한 시간차이가 있다는걸 우리는 알고있습니다! ㅎㅎ

[@오한글된다]

중력이 세포까지도 영향을 받는건가? 밀러행성에 간사람은 안늙고 우주선에 잇엇던 애는 늙엇으니

[@이덜트]

네 정확합니다! 결국 우리를 이루고 있는 것은 세포고, 세포는 분자들로 구성되어 있고, 또 그 분자는 양성자 전자, 빛 등으로 이루어져 있습니다. 그래서 양성자, 전자, 빛 등이 상대론적 효과를 받아 시간이 지연되어 세포의 노화에 영향을 미친것이죠!

[@wolfman33333]

2시간이 20년 이상의 시간차를 만들정도면 지구중력의 만배이상 일텐데 인간은 쪼그라들어 사라져야지

[@이덜트]

ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ 그렇죠 ㅎㅎ 영화라 가능한 부분인거 같습니다~

[@user-fl3ex2hu2v]

3시간인데요

[@이덜트]

블랙홀 근처에서 3시간 머물다 오는 설정이었나요?ㅋㅋㅋㅋㅋ

[@user-fl3ex2hu2v]

@@이덜트 네 행성에서 3시간 조금더있어서 22년 몇개월인가 지난걸로 알고있어요

[@이덜트]

@@user-fl3ex2hu2v 아 그렇군요!ㅋㅋㅋ 정보 감사합니다. 영상 제작때 2시간이라고 말해서 수정은 어렵고 잘 기억해 두겠습니다 ㅋㅋㅋㅋㅋ 꼼꼼히 봐주셔서 감사합니다! 즐거운 설 명절 보내세요~~

[@franceair5114]

그냥 저행성에 간사람만 시간이 느려지는거아님?

[@이덜트]

네 저행성에 간사람은 우주선에 있던 사람보다 시간이 느리게 가서 상대적으로 젊어지는게 맞습니다! 영상 봐주셔서 감사합니다~

[@claytonlee1803]

속도가 빠르면 시간은 느려지는게 맞지만 영화에서는 너무 오버했음. 23년차가 날려면 저행성의 공전속도는 지구의 23배나 빠르다는 애기임

[@이덜트]

ㅎㅎ 영화라 극단적으로 차이를 보여주려고 설정을 한거 같네요! 그래도 아주 과격해서 재미는 있었어요~ ㅎㅎ 영상봐주셔서 감사합니다!! 좋은 하루 보내세요~~

[@user-sd1nb4iq5h]

23배 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ 문과님의 댓글 잘감상했습니다

[@jaeyounglee3150]

아 정말 좀 본인이 이해 하고 영상을 만들던가 그래서 왜 23년이 늙었는데? 중력차이를 기준으로 좀 설명을 해야지 죄다 같다 붙이기여 우주선이 행성으로 출발 할때부터 시간 차이가 발생 하잖아 그게 상대속도가 아니라 중력장 으로 인한 시간 외곡 부분을 쉽게 설명을 해야지 짜집기좀 제발

[@이덜트]

말씀 잘 새겨듣겠습니다! 의견 반영하여 더 좋은 영상으로 찾아뵙겠습니다!

[@user-tp3dv2yc1c]

블랙홀이 만든 시공간의 곡률때문에 시간차가 난건데? 겉핥기식 지식인듯

[@이덜트]

네 맞습니다 이 영상은 최대한 고등물리정도만 배워도 이해할 수 있게끔 설명한다고 시공간 메트릭까지 언급은 안하였네요! ㅎㅎ 다음에 기회되면 조금 더 깊이 다루어 볼게요~

[@user-rv5si6hw7i]

솔직히 이론적 가상아닌가..

[@이덜트]

상대성 이론을 기반으로 간접 체험할 수 있게끔 만든 영화라 재밌게 보았습니다 ㅎㅎ

[@wwc2453]

책 인터스텔라속 과학에 세부적인것들도 많이있습니다

[@이덜트]

좋은 참고 말씀 감사드립니다! 영상에 넣을걸 그랬네요... 영화의 과학적인 부분을 감독과 함께 기획하신 킵손교수님이 쓰신 책이네요!