닐 디그래스 타이슨·도널드 골드스미스 《오리진》

닐 디그래스 타이슨·도널드 골드스미스 《오리진》

곽영직 옮김, 지호 2005

 

 

 

 

 

 

현대물리학의 두 줄기를 형성하고 있는 양자물리학(작은 것을 기술하는 과학)과 일반상대성 이론(큰 규모의 과학)을 조화시키는 방법을 찾아내야 할 것이다.

 

 

140억 년, 그간 있었던 일과 그 변화를 알아보려고 한 학자들의 노력을 설명한 책이다.

 

 

우주의 나이가 겨우 몇분의 1초밖에 안 되었을 때 우주의 온도는 1조 도가 넘었다. 우주는 빛으로 가득했고 따라서 상상하기 힘들 정도로 밝았다. 이때 우주의 주요 관심사는 팽창이었다. 시간이 흐를 때마다 우주에는 아무것도 없는 것으로부터 더 많은 공간이 생겨났다.

 

지난 천 년의 인류 역사를 통해서 가장 위대하고 가장 영향력 있는 과학자였던 아이작 뉴턴은 모든 물체 사이에 '원격 작용'으로 작용하는 만유인력을 간단한 방정식으로 나타냈다. (...) 인력 이론을 좀더 정교한 것으로 만든 사람은 20세기의 가장 위대한 과학자였던 알베르트 아인슈타인이었다. 아인슈타인은 빛이 무거운 물체 옆을 지나갈 때 얼마나 휘어질 것인지와 같은 문제를 정확하게 계산해 내기 위해서는 뉴턴의 만유인력 이론을 일부 수정해야 한다는 것을 보여주었다. (...) 다음번 천재는 누구일지 아직 아무도 모른다. 그러나 우리는 우리가 볼 수도, 만질 수도, 느낄 수도 없는 물질에 어떻게 만유인력이 작용하는지를 설명해 줄 사람을 반세기 동안이나 기다려왔다.

 

 

이런 문장들은 쉽게 이해할 수 있을 것 같았다. 이런 설명들이 군데군데 눈에 띄어서 무슨 소리인지 알 수 없는 설명을 참고 견디게 해주었다.

 

물리학의 어떤 자료에서도 느끼는 것이지만 이 책에 실린 사진과 그 설명은 아득한 느낌에 휩싸이게 한다.

 

 

2004년에 허블 우주망원경이 찍은 초심우주(Ultra Deep Field) (...) 이 천체들은 아무리 작고 희미해 보여도 우리로부터 20억 광년 내지 백억 광년 떨어져 있는 은하들이다. 이런 천체들에서 오는 빛은 우리에게 도달할 때까지 수십억 년을 여행해야 하기 때문에 이 은하들은 오늘날의 모습이 아니라 은하 형성 초기부터 여러 단계의 모습들을 보여주고 있다.

 

천문학자들이 A2288이라고 부르는 거대한 (...) 은하단은 우리 은하로부터 약 30억 광년 떨어져 있다.

 

우리 은하로부터 약 백억 광년 떨어진 곳에 있는 PKS 1127-145 퀘이사.

 

머리털자리 은하단을 찍은 사진에 나타난 모든 점들은 천억 개 이상의 별을 포함하고 있는 은하들이다. 우리 은하로부터 3억2천5백만 광년 떨어져 있는 이 은하단은 지름이 수백만 광년이나 되며 수천 개의 은하들을 포함하고 있다. 이 은하들은 인력이 안무한 발레를 추면서 서로가 서로를 돌고 있다.

 

우리 은하로부터 약 6천만 광년 떨어져 있는 처녀자리 은하단의 중심부에는 (...) 거대한 타원은하를 포함하여 여러 가지 형태의 은하들이 수십 개 분포해 있다.

 

Arp 295라고 불리는 (...) 상호 작용하고 있는 두 개의 은하 사이에는 별과 기체로 이루어진 긴 꼬리가 50억 광년이나 되는 먼 거리를 연결하고 있다. 이 두 은하는 우리 은하로부터 약 27만 광년 떨어져 있다.

 

우리 은하로부터 약 1억 광년 떨어져 있는 NGC1232 은하.

 

1994년 천문학자들은 초신성 1994D를 우리 은하로부터 6천만 광년 떨어져 있는 처녀자리 은하단에 속하는 수천 개의 은하 중 하나인 NGC 4526 은하에서 발견했다.

 

우리 은하로부터 약 240만 광년 떨어져 있는 우리의 이웃 은하인 안드로메다 은하. ............

 

 

20억 광년?

백억 광년?

30억 광년?

빛도 저 광활한 우주로 나가면 기진맥진해서 1년에 1km 쯤으로 느릿느릿 가는 건 아닐까? 아니겠지?

물리학자들은 빛이 1년 동안 가는 거리를 아주 우습게 이야기한다. 240만 광년, 6천만 광년, 20억 광년, 30억 광년, 백억 광년......

하나의 점들이 천억 개 이상의 별들이라는 얘기도 한다.

그 한 은하단은 수천 개의 은하로 이루어져 있다고도 한다. 

천문학자들은 이런 것들을 상상으로 이야기하는 것이 아니라 망원경으로(실제로) 다 보고 하는 이야기라는 거지, 지금?