“공원의 벤치에 앉아서 아름다운 여성과 지내는 한 시간은 1분처럼 느껴지고, 뜨거운 난로 위에 앉아 있는 1분은 한 시간처럼 느껴진다.”

상대성이론을 어떻게 설명하면 좋겠냐는 질문에 대한 아인슈타인의 대답이다.

1916년 11월5일 알베르트 아인슈타인이 ‘일반상대성이론’을 발표했다. 이는 1905년 발표한 ‘특수상대성이론’을 확장하여 일반화한 것으로, 중력(重力)을 관성력(慣性力)과 동등한 것으로 간주하는 입장에서 일정한 가속도를 가진 관측자들에게도 상대성원리가 성립하고, 물리법칙이 좌표계의 변환에 대하여 불변(不變)인 형식을 가지도록 체계화한 이론이다.

일반상대성이론은 특수상대성이론에 등가원리와 리만공간의 기하학적 구조에 대한 중력이론을 합한 것으로 시공간이 상대성을 띄고 있으며, 시공간은 물체의 존재에 의해 영향을 받는다는 내용을 포함하고 있다. 즉 중력이란 휘어진 시공간을 따라 물질이 움직이는 현상일 뿐이고, 이는 중력장 방정식으로 표현된다. 그렇다면 질량이 엄청난 태양 근처의 시공간은 많이 휘어서, 그곳을 지나는 빛은 질량이 없는 시공간을 통과할 때보다 많이 휠 것이다. 1919년 에딩턴은 개기일식 때 태양 주변을 지나는 별빛을 관측하여 이 예측을 검증했다.

일반상대성이론은 그 외에도 블랙홀의 존재, 수성의 근일점 이동을 설명했고, 또한 팽창우주론, 물질의 근원, 시공간의 근원에 대한 이후 연구의 이론적 기초를 제공했다.

중력이론으로서는 현재까지 가장 성공적인 이론이며, 천체관측기술의 진보와 더불어 우주론의 형성에도 큰 기여를 하였다.
 
 

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