코스모스와 함께 읽으면 좋은 책, 닐 디그래서 타이슨의 코스믹 쿼리

코스믹 쿼리 - 우주와 인간 그리고 모든 탄생의 역사를 이해하기 위한 유쾌한 문답
닐 디그래스 타이슨.제임스 트레필 지음, 박병철 옮김 / 알레 / 2025년 11월

코스믹 쿼리

닐 디그래스 타이슨, 제임스 트레필 지음/ 알레 출판

이번 달 사심가득 벽돌책 독서모임의 책은 나의 인생책 칼 세이건의 코스모스다. 코스모스를 읽으며 우주에 대한 관심을 가지면서 작년에 화이트홀 같은 책들을 읽었는데, 이번에 읽은 닐 디그래서 타이슨의 코스믹 쿼리는 코스모스와 함께 읽으면 좋은 책으로 추천하고 싶다. 

코스모스의 인문학적 가치는 이미 널리 알려져 있지만 아쉬운 것은 출간된 지가 이미 20년이 되었다는 점이다. 지난 20년간 천문우주학은 수많은 발견을 거듭해 오고 있는 터라 코스모스와 함께 읽으면 훨씬 이해도 잘 되고 업데이트된 정보도 받아볼 수 있다. 

닐 디그래스 타이슨

전 세계적인 천체물리학자이자 미국자연사 박물관 소재 헤이든 천문관 관장인 그는 과학 커뮤니케이터로 과학 대중화에 앞장서고 있는 과학 선구자이다. 

그가 더욱 유명해진 것은 칼 세이건의 코스모스의 기반이 된 과학 다큐멘터리 <코스모스>의 진행자로 활동하면서이다. 지금까지도 팟캐스트 스타토크를 진행하고 있다고 한다. 그의 과학 저서들은 대부분 베스트셀러에 올랐을 정도로 타고난 작가이기도 하다. 

밤하늘을 올려다볼 때마다 자신이 미미한 존재라고 느껴지는가? 그럴 필요 없다.

누가 뭐라 해도 당신은 거대한 존재다. 왜냐고? 당신의 몸을 구성하는 모든 원자는 별에서 온 것이기 때문이다. 그렇다. 우리는 별의 후손이다. 비유적인 말이 아니라 사실이 그렇다. 우리는 우주 안에 있고, 우리 안에 우주가 있다. 

281p, 닐 디그래스 타이슨

쿼리란?

코스믹은 코스모스 즉 우주라는 말일 터인데 쿼리란 무슨 말일까?

쿼리에 대해서 이 책의 추천사를 쓴 우주먼지 지웅배 작가는 말한다. 

"현대 천문학은 빅데이터 사이언스가 된지 오래인데, 데이터 바다에서 올바른 정보를 얻기 위해서는 알맞은 미끼를 던져줘야 그야말로 '대어'를 건질 수 있다고 한다. 바로 이 미끼를 잘 만들어 내는 것을 '쿼리'라고 한다."(16p)

그러면 AI 시대, 데이터 시대에서 이 쿼리란 무엇일까? 바로 프롬프트이며, 질문이다. 더 나은 답을 찾기 위한 가장 좋은 방법은 질문이며 이 책의 목적이 바로 그러하다. 

우주에서 우리의 위치를 찾을 수 있는 질문들에 대한 답을 찾아가는 과정을 보여준다는 것이다. 

최신 관측 데이터에 의하면 관측 가능한 우주에는 약 1000억 개에서 최대 3000억 개의 은하가 존재한다. 그런데 은하 한 개에 포함된 별의 개수가 이와 비슷하므로, 결국( 관측 가능한) 우주에는 10²¹ 이상의 별이 존재하는 셈이다. 

48p

미국은 세계 최대 천체망원경 보유국이 아니다. 현제 세계에서 제일 큰 망원경은 중국 구이저우 성에 있다. 만약 외계인이 "안녕?" 하고 인사를 건네온다면, 그것을 제일 먼저 수신하는 사람은 미국이 아닌 중국의 천문학자일 것이다. 

74p

암흑물질은 가시광선을 비롯한 모든 전자기파와 상호 작용을 하지 않지만, 질량이 있기 때문에 중력을 행사할 수는 있다. 지금까지 수집된 데이터에 의하면 우주에 작용하는 모든 중력의 85퍼센트가 암흑 물질에 기인한 것으로 추정된다. 암흑물질을 직접 본 사람은 없지만 그 존재를 받아들이면 우주 초기에 별과 은하가 형성된 이유를 설명할 수 있다. 

103p

현재 우주는 1초마다 1메가파색당 70킬로미터씩 팽창하는 중이다. 좀 더 넓은 공간을 원하는 사람들에게는 반가운 소식이기를 바란다. 

닐 디그래스 타이슨

허블에 의해 우주팽창설이 최초로 주장된 이후 이는 정설이 되었다. 우주 마이크로파를 분석한 결과 온도 분포가 우주 전역에 걸쳐 1만 분의 1이내로 균일했다고 한다. 이는 초창기에 모든 지역의 우주가 열적 접촉(빅뱅)을 겪지 않으면 절대 있을 수 없는 일로 우리가 집 한 채에서도 각기 방마다 방온도가 다른 것을 생각해 보면 이해할 수 있을 것이다. 

왜 우주 온도는 균일할까?에 대한 대답으로 탄생 초기에 엄청나게 빠른 속도로 팽창하는 '인플레이션 이론'이 등장하였다. 그러면 왜 이렇게 빠르게 팽창하고 있을까? 여기에 '암흑 에너지'라는 개념이 추가된다. 

암흑물질은 밀도차 때문에 다른 물질을 끌어당겨 별이나 은하의 원천이 되는 반면 암흑 에너지는 물질을 밀어내기 때문에 팽창 속도가 빨라진다고 설명한다. 하지만 아직까지 암흑 에너지는 발견은 되었으나 정체는 오리무중으로 우주론에서도 VIP 대접을 받고 있다고 하니 재미있다. 이 이론의 실체가 밝혀지는 때는 언제가 될지 기대가 된다. 

지구의 생명의 원천은 무엇일까? 원소들에서 아미노산 합성이 가능하다는 실험은 이미 알려진 사실이다. 하지만 최근 외계 유입설이 더 강하게 지지를 받고 있다고 한다. 

2007년까지는 과학자들은 수십억 년 동안 침식을 이겨내고 살아남은 운석에서 아미노산을 발견해 냈지만 2015년 유럽 우주국의 로제타 미션에서 혜성 꼬리에서 아미노산이 검출되는 쾌거를 얻었다고 한다. (195p)

우주의 기본 구조에 따라 각기 다른 종말을 맞이하게 된다. 우리의 우주는 닫힌 우주인가? 편평한 우주인가? 아니면 열린 우주인가? 지금까지 수집된 데이터에 의하면 평평한 우주일 가능성이 높다. 

301p

우주는 열린 우주일까? 닫힌 우주일까?

우주가 계속 팽창하다가 어느 순간 수축한다는 설을 들은 적 있다면 (우주 질량의 한계로) 이것은 닫힌 우주를 지지하는 이야기다. 우주의 질량이 충분하다면 영원히 팽창하는 열릴 우주일 것이다. 

인플레이션 이론과 함께 대두된 것이 양자역학이다. 이 두 가지의 결합으로 나온 것이 SF 소설에서 많이 보는 다중우주 가설이다. 

다중우주 가설에는 단일 거품 우주 사이에 우리 우주와 크게 다르지 않은 다른 우주가 존재하는 1단계 다중우주와 여러 개의 거품 우주로 이루어져 있으며 각 거품 우주끼리는 완전히 다른 우주가 펼쳐지는 2단계 다중우주, 모든 다중우주가 나란히 존재해서 시간의 분기점에서 만날 때마다 여러 갈래로 나뉘며 실현되는 3단계 다중세계가설,  이해가 불가능한 4단계 다중우주가 있다고 한다. 

우주의 시작에서부터 우주의 종말까지 최신 데이터와 풍부한 사진 자료 그리고 쉬운 설명으로 전달해 주는 과학 커뮤니케이터 닐 디그래스 타이슨의 코스믹 쿼리를 코스모스와 함께 읽으면 좋은 책으로 추천드린다. 

<출판사에서 도서를 제공받아 주관적으로 작성한 서평입니다.>

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