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하인리히 올베르스

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1. 개요

하인리히 올베르스는 1758년 독일에서 태어난 독일의 천문학자이자 의사였다. 그는 혜성 궤도 계산법을 개발하고 소행성 팔라스와 베스타를 발견했으며, 1823년에는 밤하늘이 어두운 이유에 대한 올베르스의 역설을 제기했다. 올베르스는 소행성 탐색 그룹인 "천체 경찰"에 참여하여 소행성 연구에 기여했으며, 1815년에는 주기 혜성 13P/올베르스를 발견하기도 했다.

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하인리히 올베르스 - [인물]에 관한 문서
기본 정보
루돌프 주를란트의 석판화
이름하인리히 빌헬름 마티아스 올베르스
로마자 표기Heinrich Wilhelm Matthias Olbers
출생일1758년 10월 11일
출생지아르베르겐, 신성 로마 제국
사망일1840년 3월 2일
사망지브레멘 자유 한자 도시, 독일 연방
국적독일
분야의학, 천문학
학력 및 경력
업적
주요 업적올베르스의 역설, 팔라스, 베스타
수상
종교

2. 생애와 경력

올베르스는 1758년 독일 아르베르겐(현재 브레멘에 속함)에서 태어나 괴팅겐 대학교에서 의학을 공부했다. 1779년, 혜성 궤도를 계산하는 새로운 방법을 고안했는데, 이는 당시 획기적인 업적이었다.[1] 1780년 졸업 후 브레멘에서 의사로 일하면서 밤에는 천문학 관측에 시간을 할애했다.

1800년, 올베르스는 태양계에서 새로운 행성을 찾는 "천체 경찰"이라는 그룹에 초대되었다. 1802년 3월 28일, 소행성 팔라스를 발견하고 이름을 지었다. 1807년 3월 29일, 소행성 베스타를 발견하고, 카를 프리드리히 가우스에게 이름을 짓도록 했다. 당시에는 이러한 소행성들을 독립적인 행성으로 간주했다. 그는 이러한 천체들이 위치한 소행성대가 파괴된 행성의 잔해라고 주장했다. 1815년 3월 6일, 주기 혜성인 올버스 혜성을 발견했다.

1804년, 올베르스는 런던 왕립 학회 회원으로 선출되었고,[2] 1809년에는 네덜란드 왕립 예술 과학 아카데미의 해외 통신 회원이 되었으며,[3] 1822년에는 미국 예술 과학 아카데미의 명예 외국 회원이 되었고,[4] 1827년에는 스웨덴 왕립 과학 아카데미의 외국인 회원이 되었다.

1811년, 올베르스는 브레멘 대표로 나폴레옹 2세의 세례식에 참석했으며, 1812년에서 1813년까지 파리의 입법 의회 의원이었다. 그는 브레멘에서 81세의 나이로 사망했다. 그는 두 번 결혼했고, 한 명의 아들이 있었다.[1]

2. 1. 초기 생애

1758년 10월 11일 빌헬름 올베르스는 독일 아르베르겐(Arbergen)(현재 브레멘의 일부)에서 루터교 목사인 요한 게오르크 올버스(Johann Georg Olbers)와 안나 마리아 올버스(옛 성씨: 포크트, Anna Maria Vogt) 사이에서 태어났다. 1760년, 그의 아버지는 브레멘 대성당의 목사가 되었고, 올베르스는 브레멘에서 성장했다.[1]

1769년, 10세 때 대혜성(메시에 혜성, C/1769 P1)을 보고 천문학에 관심을 갖게 되었다. 당시 김나지움에서는 수학과 과학 교육이 부족했기에, 독학으로 천문학을 공부해야 했다.

1777년부터 괴팅겐 대학교에서 의학을 공부하며, 아브라함 고트헬프 케스트너에게서 수학, 물리학, 천문학을 배웠다. 1779년, 혜성 궤도 계산의 새로운 방법을 고안했다.(보데 혜성, C/1779 A1)[1] 1780년에는 스스로 혜성을 발견했다.(몽테뉴-올버스 혜성, C/1780 U1, 1780 II)

1780년 박사 학위 논문 "변이성 안구에 대하여"에서 눈의 초점 조절에 대해 논했다. 학위 취득 후 빈에서 수련의 생활을 하고, 밤에는 천문학 연구를 했다. 1781년, 브레멘에서 안과 의사로 개업했다. 메스머리즘(동물 자기 요법)에 심취하여 자력과 최면을 이용한 치료를 시도했다.

올베르스는 1785년 도로테아 엘리자베트 케네(Dorothea Elisabeth Köhne)와 결혼했지만, 이듬해 딸 마리아 도로테아를 출산한 후 아내는 사망했다. 1789년, 안나 아델하이트 뤼르센(Anna Adelheid Lürssen)과 재혼하여 1790년에 아들 게오르크 하인리히를 얻었다.

2. 2. 천문학 연구

1797년, 폰 차하의 안내로 혜성의 포물선 궤도 결정법을 출판했다. 이 방법은 기존의 방법보다 간명하여 널리 사용되었고, 올베르스의 명성을 높였다.[1]

1799년 브레멘 성 페트리 대성당(St. Petri Dom) 옆, 산트 거리(Sandstraße)에 있던 자택 2층을 개조하여 관측 시설을 만들었다. 이곳에는 직경 약 10cm의 존 돌론드 제작 굴절 망원경과 슈뢰터의 반사 망원경, 육분의 등이 있었다. 올버스는 매일 4시간 이상 자지 않고 관측에 몰두했다.[1]

1800년, 올버스는 "천체 경찰"이라는 소행성 탐색 그룹에 참여했다. 이 그룹은 황도대를 24개 영역으로 나누어 각지의 천문대에서 분담하여 화성목성 사이의 미발견 행성을 수색하는 국제적인 프로젝트였다.

1802년 3월 28일, 올버스는 소행성 팔라스를 발견했다. 1807년 3월 29일에는 소행성 베스타를 발견하고, 가우스에게 이름을 짓도록 했다. 당시에는 이 천체들이 행성으로 간주되었으며, 올버스는 소행성대 천체들이 파괴된 행성의 잔해라는 가설을 제시했다.[1]

올버스는 슈마허, 하딩, 엔케 등 당대 천문학자들과 교류했다. 특히, 1804년 베셀의 재능을 알아보고 학계에 소개했다.

1815년 3월 6일, 올버스는 주기 혜성 13P/올베르스를 발견했다.

2. 3. 사회 활동 및 말년

1784년, 올베르스는 브레멘 박물관 협회 회원으로 선출되어 1831년까지 이사로 활동했다.[1] 1804년에는 런던 왕립 학회 회원으로 선출되었고,[2] 1809년에는 네덜란드 왕립 예술 과학 아카데미의 해외 통신 회원이 되었다.[3] 1822년에는 미국 예술 과학 아카데미의 명예 외국 회원이 되었으며,[4] 1827년에는 스웨덴 왕립 과학 아카데미의 외국인 회원이 되었다.

1811년, 올베르스는 브레멘 대표로 나폴레옹 2세의 세례식에 참석했다. 1812년부터 1813년까지는 파리의 입법 의회 의원이었다.

1818년, 딸 도리스가 사망하고, 1820년에는 두 번째 아내도 사망했다. 올베르스는 건강상의 이유로 의사직을 그만두었으나, 천문학 연구는 계속했다. 1840년, 81세의 나이로 사망했다.[1]

3. 올베르스의 역설

1823년, 올베르스는 "우주 공간의 투명성에 관하여"(Ueber die Durchsichtigkeit des Weltraumesde)라는 논문을 통해 밤하늘이 어두운 이유에 대한 역설을 제시했다. 이 역설은 밤하늘이 어둡다는 사실이 무한하고 영원하며 정적인 우주라는 가정과 모순된다는 내용을 담고 있다.

이 역설은 1744년 장-필립 로이스 드 셰조가 클링켄베르크-셰조 혜성 (C/1743 X1)에 대한 저서의 부록에서 이미 제시한 바 있으나, '올베르스의 역설'로 더 잘 알려져 있다. 올베르스는 자신의 논문에서 셰조의 업적을 언급하지 않았지만, 셰조의 저서를 소유하고 혜성 궤도 결정 부분을 분석한 것으로 알려져 있다. 올베르스가 셰조의 업적을 언급하지 않은 이유는 논쟁의 대상이다.

셰조와 올베르스는 우주가 충분히 넓고 별이 오랫동안 빛을 낸다면, 밤하늘은 태양 표면처럼 밝아야 한다고 주장했다. 그러나 실제로는 그렇지 않기 때문에, 이들은 우주 공간의 빛 흡수를 해결책으로 제시했다. 하지만 이는 에테르가 존재하지 않고, 다른 성간 물질이 빛을 흡수하더라도 열역학 법칙에 위배되어 역설을 해결할 수 없다는 문제가 있다.

20세기 초 켈빈은 별의 수명에 주목하여, 역설에 필요한 충분한 방사선으로 변환될 수 있는 물질이 우주에 부족하다는 정량적 해석을 제시했다. 현대 물리학에서는 우주의 나이와 팽창, 그리고 별의 유한한 수명 등을 통해 이 역설을 설명한다.

4. 업적 및 평가

올베르스는 혜성 궤도 계산법을 개선하고, 여러 소행성과 혜성을 발견하여 천문학 발전에 기여했다. 1779년, 그는 혜성 궤도를 계산하는 새로운 방법을 고안했는데, 이는 혜성 궤도 계산에 있어 최초의 만족스러운 방법이었다.[1] 1815년 3월 6일에는 주기 혜성을 발견했는데, 현재 그의 이름을 따서 13P/올베르스로 명명되었다.

1800년, 올베르스는 태양계에서 새로운 행성을 찾는 것을 목표로 한 "천체 경찰"이라는 그룹에 초대되었다. 1802년 3월 28일, 올베르스는 소행성 2 팔라스를 발견하여 이름을 지었고, 5년 후인 1807년 3월 29일에는 소행성 4 베스타를 발견했고, 카를 프리드리히 가우스에게 이름을 짓도록 했다. 당시에는 이러한 소행성들을 독립적인 행성으로 간주했다.[1] 그는 이러한 천체들이 위치한 소행성대가 파괴된 행성의 잔해라고 주장했지만, 현재 대부분의 과학자들은 목성의 조석 효과가 소행성대에서의 행성 형성 과정을 방해했다는 견해를 가지고 있다.

1804년 7월, 프리드리히 베셀핼리 혜성의 궤도 계산에 대한 자신의 논문에 대한 의견을 얻기 위해 올베르스에게 연락했다. 올베르스는 이 작품의 뛰어난 질을 알아차리고 출판을 주선했다.

올베르스의 역설은 밤하늘의 어둠이 무한하고 영원한 정적 우주라는 가정과 상충한다는 내용으로, 1823년에 올베르스가 설명했다(1826년에 재정립됨).[1]

올베르스는 1804년 런던 왕립 학회 회원으로 선출되었고,[2] 1809년에는 네덜란드 왕립 예술 과학 아카데미의 해외 통신 회원이 되었으며,[3] 1822년에는 미국 예술 과학 아카데미의 명예 외국 회원이 되었고,[4] 1827년에는 스웨덴 왕립 과학 아카데미의 외국인 회원이 되었다.

그의 업적을 기리기 위해 소행성 1002 올베르시아, 달의 크레이터 올베르스, 혜성 13P/올베르스, 베스타 표면의 올베르스 레지오 등이 그의 이름을 따서 명명되었다. 브레멘에는 그의 동상이 세워져 있다.

4. 1. 소행성 발견과 올베르스의 가설

1781년 윌리엄 허셜천왕성을 발견하면서, 화성목성 사이에 미발견 행성이 존재할 것이라는 추측이 나왔다. '하늘의 경찰'이라는 국제적인 소행성 탐색 프로젝트가 시작되었다. 1801년 피아치가 케레스를 발견했으나, 처음에는 혜성으로 생각했다. 폰 차하와 올버스는 가우스의 궤도 계산을 바탕으로 케레스를 재발견했다.

1802년 올버스는 케레스를 탐색하던 중 팔라스를 발견했다. 올버스는 케레스와 팔라스가 과거 단일 행성이 파괴된 잔해라는 가설을 제시했다. 가우스는 이 가설이 신의 섭리에 대한 의문을 제기할 수 있다고 지적했다. 1804년 하딩이 주노를 발견하고, 1807년 올버스가 베스타를 발견하면서 가설이 힘을 얻는 듯했다. 그러나 현재는 소행성대 천체들이 목성섭동으로 인해 행성으로 성장하지 못했다는 견해가 지배적이다.[1]

참조

[1] EB1911
[2] 웹사이트 Library and archive catalogue http://www2.royalsoc[...] Royal Society 2012-03-06
[3] 웹사이트 Heinrich Wilhelm Matthias Olbers (1758–1840) https://www.dwc.knaw[...] Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences 2020-06-13
[4] 웹사이트 Book of Members, 1780–2010: Chapter B http://www.amacad.or[...] American Academy of Arts and Sciences 2014-08-07



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