우주로의 여행 - 자오정

우주로의 여행
자오정 지음, 채경훈 옮김 / 시그마북스 / 2024년 12월

* 네이버 책과 콩나무 카페 서평단 자격으로 작성한 주관적인 리뷰입니다.

인류가 지구를 넘어 우주를 관찰하게 되면서 지금까지 수많은 사실들을 알아냈다.

빅뱅이라고 하는 우주의 기원부터 현재까지 점점 더 빠른 속도로 팽창하고 있다는 사실, 수많은 은하와 별들이 있고 그 구성 물질이 무엇인지도 알아냈지만, 아무리 관측 기술이 발달해도 그 끝을 관측할 수 없을 정도로 넓은 우주는 아직도 비밀을 많이 품고 있다.

당연히 그 넓은 우주를 직접 돌아다니면서 연구를 할 수는 없으므로 우주 연구의 대부분은 수학과 물리 이론을 통한 계산과 예측, 그리고 관측을 통해 그 예측을 검증하는 과정으로 이루어진다.

이 책은 우주를 이해하기 위해 가장 중요한 이론인 상대성 이론의 창시자 아인슈타인의 이야기로 우주로의 여행을 시작한다.

많은 물리 이론들이 여러 학자들의 공동 연구로 정립된 반면, 상대성이론은 오로지 아인슈타인의 머릿속에서 정립되었다는 사실이 놀랍다.

물론 이후에 실험물리학자들의 실험으로 검증되는 과정도 필요하지만, 그럼에도 혼자서 기존의 뉴턴 역학을 전면적으로 뒤집는 이론체계를 구축한 것은 대단하다고밖에 할 수 없는 업적이다.

상대성 이론의 결과로 중력파의 존재가 예측되었는데, 이 책의 저자가 2015년 처음으로 중력파가 관측되었을 때 이를 검증하는 작업에 참여했었다고 한다.

책의 중반에는 우리 태양의 미래가 어떻게 될지를 다루고 있다.

소설 '삼체'에서 태양이 폭발하게 될 경우 화성까지 그 폭발 반경 안에 들어간다는 사실을 알게 되었는데, 태양이 나이를 먹어 적색거성이 되면 역시나 화성까지는 태양의 반경 안에 들어가 모든 것이 불타버리게 될 것이라 한다.

물론 앞으로 50억 년이나 더 남은 이야기지만, 그때까지 인류가 과연 존속하고 있을지, 또 어떤 해결책을 찾게 될지 궁금해지는 부분이었다.

후반부에는 스티븐 호킹의 생애와 그의 블랙홀 연구가 소개되어 있다.

솔직히 이 부분부터는 이해하기가 상당히 어려웠는데, 일단 블랙홀 내부의 에너지가 음의 에너지라는 부분부터가 일반인의 시각으로는 이해가 잘 가지 않았다.

여하간 호킹은 블랙홀 역시 온도를 가질 수 있으며 호킹 복사라 부르는 현상을 정리해냈다고 한다.

블랙홀이라는 천체 역시 계산상 존재해야 한다는 것이 틀림없지만 아직 블랙홀을 제대로 관측하는 것도 어려운 것이 사실이다.

무언가를 관측하려면 어떤 신호를 쏘아 되돌아오는 것을 관찰해야 하는데 정의상 모든 정보를 흡수하는 블랙홀이기에 그 어떤 신호도 되돌려줄 수 없기 때문이다.

그럼에도 불구하고 많은 학자들이 이 존재를 예측하고 또 관측하기 위해 애쓴다는 것이 대단하게 느껴진다.

설명도 간결하고 그림 자료도 많아서 기본적으로 굉장히 친절하게 다양한 과학적 지식들을 알려주는 책이었다.

수식의 비중이 적지 않은데 딱히 수식을 모두 이해하지 않더라도 내용을 이해하는 것에 큰 무리는 없었다.

다만 후반부로 갈수록 난이도가 상승하는 느낌을 받았다.

블랙홀 관련 내용들이 특히 어려워서 다른 블랙홀 관련 책들을 좀 더 읽으면서 친숙해질 필요가 있을 것 같다.

요즘 과학 교양서들이 꽤 많이 나오는데 이 책 역시 마냥 쉽지는 않아 약간의 도전의식을 불러일으키면서도 알차게 과학 지식들을 쌓을 수 있는 좋은 책이었다.