존재의기원을밝히기위해호킹이죽는날까지탐험했던세계
유일한우주인가,다중우주인가?설계된우주인가,자연적으로만들어진우주인가?이는오랜시간해결되지않은채과학계에남아있는질문이다.호킹연구팀의최종목표역시이질문에대한답을찾는것이었다.호킹의우주론연구의핵심은빅뱅의특성과생명체가존재하게된원인을밝히는것이었지만,그못지않게자연법칙저변에깔린진정한의미를파악하는것도중요했다.우주론은이세상에대해무엇을알아낼수있으며,우리는왜지금과같은모습이되었는가?이것이바로호킹이죽는날까지탐험했던세계였다.
이책은다른책어디에서도다루어지지않은,앞으로도영원히다루어질수없는호킹의‘마지막’이론을담았다는점에서중요한의의를갖는다.스티븐호킹의정리된연구를가장가까운공동연구자의명확한눈으로읽을수있을뿐아니라아인슈타인을비롯해조르주르메트르,닐스보어,리처드파인먼,짐하틀등20세기의물리학계를이끌었던주요과학자들의업적과그들의주장이자세히소개되고있다는점도흥미로운점가운데하나다.
양자물리학에서찾은생명친화적우주
벨기에의성직자이자천문학자였던조르주르메트르의우주팽창론을시작으로,우주론의역사를한눈에정리하면서책은전개된다.아리스토텔레스부터플라톤으로이어지는고대그리스의철학과뉴턴의물리학과찰스다윈의진화론까지,저자는물리학과철학을넘나든다.1927년,조르주르메트르는“우주가팽창하고있다”는주장을펼쳤지만당시아인슈타인을비롯해아무도그의말을믿지않았다.1990년대에이르러서야천문학자들은50억년전부터우주의팽창속도가빨라지기시작했다는놀라운사실을알아냈다.우주팽창의역사는우주에‘생명체가존재할수있는조건’이있다는사실이수용되는데핵심적역할을했다.르메트르는우주가생명체의존재를허용한다는점을고려하여‘팽창이한동안매우느리게진행되었던감속기’가있음을알아냈다.즉별과행성,생명체가탄생할수있도록우주팽창이아주느리게진행된시기가있었다는말이다.아주작은조건이라도어긋났다면우주에는생명이탄생할수없었을것이다.그렇다면누가,왜우주에생명체의존재를허용한걸까?
이수수께끼를풀기위해호킹은원점으로돌아가빅뱅을연구했다.하지만그의초기연구는다중우주라는문제에부딪히면서위기를맞는다.연구초기에호킹은빅뱅깊은곳에숨겨진수학이모든것을인과적으로설명해줄것이라고가정했다.다중우주를대체할최종이론이어딘가에존재한다고믿은것이다.그러나호킹은우주론을거꾸로뒤집은후,자신의생각이틀렸음을깨달았다.하향식관점이물리적실체와법칙사이의계층구조를완전히바꿔놓았기때문이다.하향식철학에의하면우주는법칙을무조건따르는기계가아니라스스로만들어나가는자기조직적실체이며,그안에서온갖패턴이모습을드러낸다.이들중가장일반적인것을우리는‘물리법칙’이라부른다.하향식우주론에서는법칙이우주를위해존재하는것이아니라,우주가법칙을위해존재한다.존재의근원을묻는질문에답이존재한다면,그답은바깥이아니라이세상안에서찾아야한다는것이다.이렇듯하향식접근법을통한양자우주는가능성속에서자신의모습을만들어가고,우리는우주의역사를만드는주인공이된다.우주가우리를창조했듯이,우리도우주를창조하고있는것이다.
호킹이세상에남기고간마지막흔적
학자로서호킹이남긴업적뿐만아니라한명의인간으로서의호킹을따라가는흐름도이책을읽는또하나의방법이다.케임브리지대에서성사된헤르토흐와호킹의첫만남,아내와함께실크로드를여행하던중호킹의긴급호출로급하게케임브리지로돌아가게되며겪는에피소드,내로라하는러시아물리학자들을대상으로한강연에서호킹의통역을맡고있던안드레아린데의앞에서호킹이린데의인플레이션이론을대놓고비난해린데스스로자신의이론을부정해야했던일등당시상황을생생하게느낄수있는일화가책곳곳에담겨있다.
호킹은루게릭병을진단받은후에도가정을꾸리고,아이를낳고,세상을두루경험하고,우주를이해하기위해최선을다했다.평생을몸속에갇힌채살았지만,이세상누구보다자유로운사람이었다.호킹에게는마법같은구석이있었다.늘지혜와재미가섞인화법을구사했고진정으로유머를사랑했다.가까이에서바라본호킹은‘진정한탐구자’였고,그의주변에있다보면낙관주의자가될수있었다.
《시간의기원》은단순히빅뱅에서시작된우주의기원을찾는데서한걸음더나아가‘우리’의기원을찾는여정이다.호킹은뿌리를얼마나깊이이해하는가에따라인류의미래가좌우된다고믿었다.우주에대한그의마지막이론은과학에한정된것이아니라인간을중심에두고있었다.호킹은아이작뉴턴의엄밀한수학과찰스다윈의깊은통찰을하나로연결했고,세상을떠난후에는웨스트민스터사원에뉴턴과다윈의무덤사이에안치되었다.우리는호킹에게서세상을사랑하는법을배웠다.그러니세상을새로운눈으로바라보고절대포기하지말아야할것이다.호킹이남긴마지막이론처럼,우주의역사는우리가하는질문에따라달라질것이다.
“위대한물리학자스티븐호킹은‘지금’으로부터시작되는기원을향한무한한상상력으로머릿속우주를누볐다.멈추지않고이어지는시간의차원위에서,우리도이책을통해곳곳에숨겨진경이로움을찾아낼수있으리라.”
궤도(유튜브[안될과학],《과학이필요한시간》저자)
“우주가왜,어떤과정을거쳐지금에도달했는지궁금해하지않다니도저히이해할수없는일이다.”-스티븐호킹
“당신이놓치지말아야할10대과학서.”〈퍼블리셔스위클리〉
“우주에대한이해의범위를확장하는명저.”마틴리스(케임브리지대천체물리학부명예교수)
