암흑물질,암흑에너지,양자중력……
우주의거대한미스터리는
빅뱅직후몇초의순간과강하게연결되어있다
우리우주의첫순간에관한환상적인탐구기록
우주의기원과현재우리의세상을이해하게된놀라운여정에대해깊이이해하고싶은사람이라면반드시읽어야할책이다.―황호성(서울대학교물리천문학부교수)
138억년동안우주가어떻게진화했는지는과학적으로잘입증돼있다.그러나우리우주가탄생한빅뱅직후몇초의순간은여전히미스터리로남아있다.이짧은순간에무슨일이일어났는지를밝혀내는것은우주론에서초미의관심사다.이짧은순간은만물의탄생은물론암흑물질,암흑에너지,양자중력등여전히수수께끼인우주론의문제들과관련돼있기때문이다.
해나무신간『우리우주의첫순간(AttheEdgeofTime)』은우주의비밀을밝혀온역사의중요한순간들과그의미,그리고오늘날베일에가려진빅뱅직후의순간을설명하려는과학자들의분투기를담은현대우주론안내서다.우주론은어디에서출발해서어디로가고있는가?아인슈타인부터빅뱅의발견,암흑물질과양자중력까지,과학계를뒤흔든우주론의질문들을따라가보자.어느새관측과실험의혁신으로우주최초의순간에좀더가까이다가가고있는천문학연구현장의최전선에도달해있을것이다.
우주에대해어디까지알고있고,모르는것은무엇인가
한권으로읽는현대우주론의중요한질문들
‘우리우주는138억년전빅뱅에서탄생했다.’이는우주에조금이라도관심이있는사람이라면상식으로알고있는사실이지만,이를알기까지수많은과정이있었다.불과100여년전만해도시간과공간은변하지않는것으로인식했고,우주는시작도끝도없었다.아인슈타인의상대성이론이후에야천문학자들은우주가팽창하고있다는것을발견했고,그것은우주의시작이있다는의미였다.우주는왜팽창하는가?가속팽창을하는이유는무엇인가?이를탐구하는과정에서암흑물질과암흑에너지,양자중력등오늘날현대우주론의중요한문제들이등장했다.
이책은중요한과학적발견의순간을되짚으며우주론의큰흐름을쉬운언어로풀어낸다.새롭게등장하는질문과그에대한답을찾는여정을따라가면서다양한천문학이론의의미,관측과실험의목적을이해하게된다.표준모형,물질과반물질,우주배경복사,암흑물질,암흑에너지,다중우주등우주론에는선뜻다가가기쉽지않은전문용어가많이등장하지만,중요한것은그것이어떤맥락에서논의되는지를이해하는것이다.그런측면에서댄후퍼는현대우주론의핵심을잘정리했다.나아가앞으로풀어나가야할질문들과그답에대한아이디어도펼쳐놓았다.평소우주에대해궁금해한독자와현대우주론을간결하게정리하고싶은독자모두에게이책은길잡이가되어줄것이다.
암흑물질을어떻게찾을것인가
우주의본질을밝혀내기위한흥미진진한여정
우주에대해우리가알고있는것은원자로이루어진5퍼센트에불과하다.나머지95퍼센트를이루는암흑물질과암흑에너지에대해서는완벽하게설명하지못하고있다.우주론학자대부분은암흑물질과암흑에너지의존재를의심하지않는다.이론은물론관측과실험데이터가그것이존재함을뒷받침하고있기때문이다.다만직접적인관측은아직이루어지지않았다.이러한현실이과학자들을애타게한다.
암흑물질연구로유명한댄후퍼는과학자들이우리우주의기원과본질에관해묻는독특하고난해한질문을설명하는것은물론,거대강입자충돌기(LHC)실험과감마선우주망원경관측을소개하며과학자들의고군분투까지생생하게담아냈다.과학자들은원시우주의상태를재현하기위해길이27킬로미터에달하는거대강입자충돌기를건설하고여기에서암흑물질이생성되기를기대한다.또한페르미망원경을우주에띄워암흑물질에서나올것으로예상하는감마선을포착하려고한다.쉽지는않다.예상과달리아직까지LHC에서암흑물질이검출되지않았고,펄사에서나오는감마선은‘암흑물질사냥꾼’을방해한다.
‘암흑물질이탐지되지않는다른이유가있는것은아닐까?암흑물질은완전히다른방식으로빅뱅직후생성된것은아닐까?’드넓은우주는호기심을자극하고,아직풀리지않은질문들은해결책을내놓을주인을기다리고있다.이책을통해흥미로운우주론의여정에참여해보자.
우주의미스터리에대해호기심이많다면이책을놓쳐서는안된다.―『포브스』
‘우리우주최초의순간에대한미스터리’를잘정리한입문서.―『네이처』
과학자들은우주가시작되었을때무슨일이일어났는지에대해거의알지못한다.댄후퍼는질문을통해독자들을놀라운탐험으로안내하고그질문들이어떻게처음과연결되는지보여준다.―『사이언티픽아메리칸』
