우리 우주의 시작이라는 빅뱅 이전에는 무엇이 있었을까? 이 질문에 대해 스티븐 호킹은 다음과 같은 얘기를 했다.
They [space and time] were defined only within the universe, so it made no sense to talk of a time before the universe began. It would be like asking for a point south of the South Pole. It is not defined. (Brief Answers to the Big Questions, p. 44)
우주가 시작되기 전의 시간에 대해 묻는 것은 무의미하다는 말이다. 시간과 공간은 우주의 탄생과 함께 생겨난 것이기 때문이다. 더 거슬러 올라가면 성 아우구스티누스도 이러한 답변을 했다: 하느님은 우주를 창조하실 때 공간과 함께 시간도 창조하셨다. 차이가 있다면 호킹은 일반상대성 이론에 근거해, 아우구스티누스는 신앙에 근거해 답했다는 것이다.
캘리포니아 공대의 이론물리학자인 션 캐럴은 이렇게 얘기한다.
So what happened before the Big Bang? Here is where many discussions of modern cosmology run off the rails. You will often read something like the following: “Before the Big Bang, time and space did not exist. The universe did not come into being at some moment in time, because time itself came into being. Asking what happened before the Big Bang is like asking what lies north of the North Pole.”
That all sounds very profound, and it might even be right. But it might not. The truth is, we just don’t know. The rules of general relativity is unambiguous: Given certain kinds of stuff in the universe, there must have been a singularity in the past. But that’s not really an internally consistent conclusion. The singularity itself would be a moment when the curvature of spacetime and the density of matter were infinite, and the rules of general relativity simply would not apply. The correct deduction is not that general relativity predicts a singularity, but that general relativity itself breaks down. The theory cannot be considered to be complete; something happens where general relativity predicts singularities, but we don’t know what. (From Eternity to Here, p. 50)
션 캐럴에 따르면 우리는 답을 모른다. 사실 그는 오히려 빅뱅 이전에도 시간이 존재한다는 쪽을 선호하는 듯이 보인다. 그러니 모든 이론 물리학자들이 호킹의 의견에 동의한다고 생각하지 말자. 빅뱅 ‘이전’에 무엇이 있었냐는 질문에 대한 당혹스러움은 애덤 프랭크의 <About Time>에서도 언급된 바 있다. 아직은 잘 모르지만, 앞으로 좀 더 알 수 있게 되기를... 리 스몰린에 따르면 당연히 빅뱅 이전에도 시간이 존재한다.