광속의 측정 방법 2 - 뢰머

광속이 유한한 것을 증명한 뢰머

올레 크리스텐센 뢰머는 덴마크의 천문학자 입니다. 당시 프랑스에는 파리 천문대가 있었는데, 그곳에는 목성의 위성과 토성의 위성을 관측한 것으로 유명한 이탈리아의 천문학자인 조반니 도메니코 카시니가 천문대장으로 있었습니다. 1672년 뢰머는 그런 파리 천문대에 초청되어 천문 연구를 하였습니다. 뢰머는 목성의 위성 '이오'의 관측 데이터를 해석하고 있는 동안, 이오의 식(이오가 목성의 뒤쪽에 숨는 현상)이 시작되는 시각이 계절에 따라 변동하는 현상에 주목했습니다. 지구와 목성의 거리는 태양을 중심으로 공전하고 있기 때문에 계절에 따라 달라집니다. 그는 광속이 무한대라면 이오의 식이 시작되는 시간의 어긋남은 발생하지 않는다고 생각하고 1676년에 광속은 유한하다고 결론지었습니다.

광속을 계산한 것은 호이겐스

실은 이 현상은 카시니도 눈치채고 있었습니다만, 카시니는 광속은 무한대라고 생각하고 있었기 때문에, 시각의 어긋남의 원인을 찾아낼 수 없었습니다. 결국 카시니는 뢰머의 결론을 결코 인정하지 않은 것 같습니다. 그런데 일반적으로 뢰머가 계산한 광속은 초속 약 22만 킬로미터로 되어 있습니다만, 사실 뢰머의 목적은 빛의 속도가 유한하다는 것을 증명하는 것에 있는 것으로 보이며, 빛의 속도 자체를 알아내려고 한 것 같진 않습니다. 뢰머의 관측 결과에서 광속의 값을 구한 것은 빛의 파동설을 주창한 네덜란드의 크리스티안 호이겐스입니다.