[include(틀:상대성 이론)]
[include(틀:천문학)]
[목차]
== 개요 ==
 * cosmological constant,宇宙常數
 * 기호: [[Λ]]
물리우주론에서 진공의 에너지 밀도를 나타내는 기본 물리 상수이다. [[차원(물리량)|차원]]은 [math(\sf T^{-2})]다. 원래 우주 상수는 1917년 [[알베르트 아인슈타인]]이 팽창하지 않는 우주 모형인 [[정적 우주론]]의 개념을 설명하기 위해 [[일반 상대성 이론|자신의 이론]]으로 도출된 [[아인슈타인 방정식]]에 우주 상수항을 추가시키면서 처음 알려졌다. 그러나, 이후 초신성의 연구를 통해 우주가 팽창한다는 사실이 천문학자인 [[에드윈 파월 허블]]에 의해 증명이 되자 아인슈타인 자신도 스스로 정적 우주론이 틀렸음을 인정하고 폐기시킨 이론이였다. 그후 오랫동안 물리학에서 잊힌 개념이었으나 최근 들어서 우주가 가속 팽창한다는 사실이 밝혀졌는데 현재까지 알려진 우주의 구성 요소들은 전부 감속 팽창을 유도하기 때문에 가속 팽창을 설명할 수 없었고, 그 현상을 설명하기 위해 우주 상수가 재조명받고 있는 중이다.

현대 우주론의 표준인 [[표준 우주 모형|ΛCDM 모형]]은 암흑에너지를 우주상수로 나타내고 [[암흑물질]]을 차가운 암흑물질(Cold Dark Matter)로 상정하는 모형이다.
== 배경 ==
허블에 의해 우주가 팽창한다는 사실이 알려지기 전에는 [[정적 우주론|우주는 영원불멸하다는 이론]]이 지배적이었다. 이 당시만 해도 우주 팽창론이 밝혀지기 전이라서 주류이론은 우주가 팽창하지도 수축하지도 않는다는 정적 우주론이 주류 이론이였다. 문제는 우주가 팽창하지 않는다면 은하는 서로 중력에 의해 가까워지고 궁극적으로는 대충돌([[빅 크런치]])이 일어난다는 결과가 도출되었다. 이에 따라 아인슈타인은 정적 우주론을 설명하고자 수축하는 중력에 대항하는 척력(밀어내는 힘)이 있다 가정했는데 [[아인슈타인 방정식]]에 추가 항을 넣은 이론적인 상수였다.

문제는 1929년 허블에 의해 우주가 팽창하고 있다는 사실이 밝혀졌고 이에 따라 아인슈타인은 '일생일대의 실수'라고 인정하고 이 우주상수항을 폐기시켰다. 아인슈타인은 이러한 값이 팽창에 따른 척력에 의해 이후에는 정적인 우주가 될 수 있다며 미래는 우주의 근원적인 곡률에 의해 결정된다고 견해를 수정했다.
== 현재 ==
1998년, 우주가 이전에 생각하던 팽창 우주와 달리 계속적으로 가속 팽창이 된다는 사실이 관측으로 밝혀졌다. 이에 따라 이에 따른 현상을 설명하기 위해 중력에 대항하는 우주에 팽창을 가속시키는 척력을 설명해야 했다. 이 힘을 지금은 아무것도 밝혀지지 않았기에 [[암흑 에너지]](Dark Energy)로 부르는데 이 현상을 우주 상수를 통해 가장 간단히 설명할 수 있게 되었기에 최근 우주상수 개념이 다시 재조명받기에 이르렀다.[* (RESEAT) 우주상수 문제(The Cosmological constant problem)전문연구위원 황재룡[[https://www.reseat.or.kr/portal/cmmn/file/fileDown.do?menuNo=200019&atchFileId=a91512cf16c348f5af6f61d6250de0dd&fileSn=1&bbsId=]]][* Volume 594, October 2016 ,Planck 2015 results,Article Number(A13),Number of page(s)63,Section-Cosmology (including clusters of galaxies)DOI:10.1051/0004-6361/201525830 ,XIII. Cosmological parameters [[https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2016/10/aa25830-15/aa25830-15.html]]][* Living Rev Relativ. 2001; 4(1): 1. Published online 2001 Feb 7. doi: 10.12942/lrr-2001-1 PMCID: PMC5256042 PMID: 28179856 The Cosmological Constant,Sean M. Carrollcorresponding author11,21[[https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5256042/]]]

[[양자장론]]을 통해 진공 상태의 영점 에너지를 계산할 수 있는데, 이는 실제로 관측된 우주상수의 값보다  [math(10^{-60})]에서 [math(10^{-120})]배의 미세조정(fine tunning)이 예측되는 치명적인 문제가 발생한다. 일부 물리학자들은 이를 물리학 역사상 최악의 예측 오류라고 말하기도 하며, 이론물리학의 주요 미해결 문제 중 하나로 남아 있다.

== 여담 ==

 * [[알쓸신잡]] 시즌3 6회에서 [[김상욱]]이 물리학자들이 쓰는 물리학 농담에 대해 이야기하면서 1/137이라는 숫자와 관련된 에피소드를 거론하는데, 설명하긴 어려우니 그냥 숫자만 알라고 하자 옆에 앉은 [[김영하]]가 우주상수 아니냐고 한다. 편집에 의해서인지, 아니면 설명하긴 어려우니 대충 포괄적인 개념이라 그런지, 김상욱이 그냥 맞다고 하고 넘어간다. 하지만 엄밀히 따지면 저 숫자는 [[미세구조상수]]의 역수라 여기서 설명하는 우주상수와는 다르다. 물론 아예 관련이 없는 것도 아니라 방송이나 김상욱이 잘못한 것도 아니다. 일일이 설명할 수 없었을 뿐이라고 봐야한다.

== 관련 문서 ==
 * [[미세구조상수]]

[[분류:나무위키 천문학 프로젝트]][[분류:물리학]][[분류:천문학]][[분류:물리 상수]]