2-1. 시간 지연 — 빠르게 움직이면 시간이 느려진다

🚀 이런 적 있지 않아?

영화 인터스텔라를 본 적 있어? 주인공 쿠퍼가 블랙홀 근처의 행성에 잠깐 다녀왔을 뿐인데, 우주선에서 기다리던 동료는 무려 23년이나 늙어 있었어. "그건 영화니까 그런 거잖아"라고 생각할 수도 있지. 하지만 놀라운 사실을 알려줄게.

이건 진짜야.

빠르게 움직이면 정말로 시간이 느리게 간다. SF 영화의 상상이 아니라, 실제로 실험으로 확인된 물리학의 법칙이야. 비행기를 타고 하늘을 날기만 해도 — 물론 아주아주 조금이지만 — 네 시간은 땅 위에 있는 친구보다 느리게 흘러.

"잠깐, 시간이 느려진다고? 시계가 고장 나는 건가?"

아니야. 시계가 고장 나는 게 아니야. 시간 자체가 정말로 다르게 흐르는 거야. 심장 박동도, 생각하는 속도도, 나이 드는 속도도 전부 느려져. 이건 도대체 어떻게 가능한 걸까?

이것을 이해하려면, 이전 절에서 배운 아주 이상한 사실 하나를 다시 떠올려야 해.

앞에서 우리는 아인슈타인이 발견한 아주 이상한 법칙을 배웠어:

"빛의 속도는 누가 보든, 어떤 상황이든 항상 같다."

달리는 기차에서 공을 앞으로 던지면 밖에서 볼 때 공은 더 빨라지지? 그런데 빛은 달라. 달리는 기차에서 손전등을 켜도, 밖에서 볼 때 빛의 속도는 전혀 빨라지지 않아. 초속 약 30만 km — 항상 똑같아.

"그게 뭐 어떻다고?"라고 생각할 수 있어. 하지만 이 하나의 사실이 시간과 공간에 대해 우리가 알고 있다고 생각했던 모든 것을 뒤집어 놓거든.

자, 이제 그 이상한 사실이 어떻게 시간이 느려지는 것으로 이어지는지 알아보자.