우주의 본질

우주의 본질 - 지구에서 빅뱅까지, 제7판
Jeffrey Bennet 외 지음, 김용기 외 옮김 / 시그마프레스 / 2015년 7월

이 책은 천문학 서적 '지구에서 빅뱅까지' 제7판 『우주의 본질』이다. 이 책의 뒤표지에는 표지 설명이 있다. 앞표지에서 연속적으로 표시된 원형 표식은 지구에서 먼 우주 공간을 향해 바깥쪽으로 나가는 단계인데, 지구에서의 생명체와 관측 가능한 우주를 관통하는 아주 먼 곳에서 일어나는 일까지 다 설명해 주는 우주 조망을 보여주고 있다고 한다. 여기부터 독자의 시야는 우주로 향해간다.

이 책은 효과적인 교육학적인 방법과 내용을 사용하는 전통 위에 집필된 책으로, 과학을 전공하지 않은 학생들에게도 간결하며 활력소 넘치는 천문학 입문서 역할을 할 것이다. (책 뒤표지 중에서)

칼 세이건의 『코스모스』, 『창백한 푸른 점』 등 우주에 대해 한창 관련 서적을 찾아 읽던 중 기본적인 입문서를 읽어보고 싶다는 생각에 선택한 책 『우주의 본질』이다.

이 책은 천문학 개론을 듣는 대학교 학생들을 위한 교과서로 집필되었지만, 우주에 호기심을 지닌 모두에게 적합한 책이다. 천문학이나 물리에 대한 어떤 선지식도 필요하지 않으며, 또 수학이나 과학을 전공으로 하지 않은 학생들을 위해 특별히 집필되었음을 강조한다. (이 책의 특징 중에서)

이 책은 총 6부 19장으로 구성된다. 1부 '우주를 바라볼 수 있는 능력 키우기', 2부 '천문학의 핵심 개념', 3부 '다른 행성으로부터 배우기', 4부 '별', 5부 '은하 그 너머', 6부 '지구에서의 생명과 그 너머'로 나뉜다. 현대적 관점에서 본 우주, 스스로 발견하는 우주, 천문학이라는 과학, 우주 이해하기, 빛, 태양계 행성, 지구와 지구형 행성, 목성형 행성계, 소행성, 혜성, 왜소행성, 다른 행성계, 태양, 우리별, 별 관측, 별에서 온 우리, 별의 무덤, 우리은하, 은하들의 우주, 우주의 탄생, 암흑물질, 암흑에너지, 우주의 운명, 우주에서의 생명 등의 내용이 담겨 있다.

도시 불빛에서 멀리 떨어진 곳에서 하늘을 바라보면 별들로 가득한 하늘을 볼 수 있다. 편하게 누워서 몇 시간 동안 하늘을 살펴보면 별들이 하늘을 가로질러 꾸준히 행진하고 있는 모습을 관측할 수 있다. 무한하게 펼쳐지는 하늘을 바라보며 여러분은 아마 지구와 우주가 어떻게 탄생하였는지 궁금할 것이다. 그런 궁금증은 세계 방방곡곡에서 수천 세대 전에 살고 있었던 사람들도 똑같이 경험했던 것이다. (2쪽)

그러고 보니 별 관측할 때 고개를 들어 하늘을 바라보는 것은 잠깐이나 가능한 일이고, 제대로 오래 관측하려면 누워서 보아야 한다는 것이 경험을 통해 알게 된 것이다. '편하게 누워서 몇 시간 동안 하늘을 살펴보면'이라는 설명을 보니 한참 그리했던 기억이 떠오른다. 나의 경험 상으로는 마당에 돗자리 깔고 누워서 보는 게 제일 좋았는데 이게 또 계절에 따라 달라진다. 여름은 가장 쉬울 듯해도 사실 모기 때문에 거의 불가능하다. 몇 방 뜯기고 나면 금세 자리에서 일어나게 된다. 오히려 살짝 추워질 때 돗자리 깔고 이불이랑 핫팩도 준비하는 게 좋았다.

이런저런 생각을 떠올리다 보니 감회가 새롭다. 한때의 열정이 새록새록 떠오르며 지금의 나에게 불을 붙여준다. 그나마 이 책을 읽어나가는 시간은 시야가 우주로 확대되니 인간 세상의 고뇌는 저기 어디로 날려버리는 듯한 느낌이 들었다.

혹시 개론서라서 어렵고 지루할 거란 생각이 든다면 일단 책 속에 있는 하늘색 글자만 골라 읽어도, 그것만으로도 무척 흥미로워진다. '오호, 정말 그랬어? 그런 거야?'라며 하나씩 알아가는 재미가 있다.

우리는 우리은하에 있는 1,000억 개 이상의 별 중 하나의 별을 돌고 있는 행성에 살고 있는데 우리은하는 우주에 있는 수십 억 개 은하 중의 하나이다. (4쪽)

빛은 우주공간의 먼 거리까지 움직이려면 시간이 걸린다. 우주공간을 깊숙이 관측할 때 우리는 아주 먼 과거를 보는 것이다. (5쪽)

우리은하에 있는 별들을 소리 내어 세어보는 데 수천 년이 걸린다. (10쪽)

어림잡아 말하자면 관측 가능한 우주 안에 있는 별들은 지구에 있는 모든 해변에 있는 모래알의 개수만큼 된다. (11쪽)

우주의 나이인 140억 년을 1년으로 압축해보면 인간의 생애는 1초보다 작은 시간에 불과하다. (15쪽)

되도록 쉽게 설명해 주려는 부분들이 인상적이다. 물론 이해하기 어려운 부분은 그냥 통과하고 흥미로운 부분만 읽어도 충분하다. 나는 시험을 치를 학생이 아니니까.

50억 년 이후에 태양이 몰락한다는 것에 대한 설명도 나름 안심을 시켜주어 웃음이 난다. 50억 년이라는 것은 우리가 걱정할 시간이 아닌데, 걱정스러워지는 것을 보면 아무래도 인간이라는 존재는 무언가 걱정을 하며 살아가게 되는 존재여서 그런가 보다.

50억 년 이후 태양의 몰락이라는 이야기가 매우 걱정스럽게 느껴지겠지만 50억 년은 매우 긴 시간이다. 지구가 존재해온 기간보다 길며 인간의 시간개념과 상대가 안 된다. 사람의 일생을 100년이라고 하면 50억 년의 2×10, 혹은 200억 분의 1에 불과하다. 인간 일생의 2×10은 약 1분 정도 되기 때문에 인간 일생을 태양의 일생과 비교하면 인간의 일생에서 심장 박동을 60번 정도 하는 시간에 불과하다. (377쪽)

그나저나 빠른 속도의 별 사이 여행은 전 세계에서 매년 사용하는 에너지의 몇천 배의 에너지가 필요하며, 초고속 별 사이 여행은 우리의 능력 밖에 지만 이것이 가능하게 될 미래 기술을 상상해 볼 수는 있다고 하니, 어느 미래에 가능해질지 문득 궁금해진다.

이 책은 천문학 개론을 듣는 학생들의 교재로 집필된 만큼 천문학 입문서로 마련된 책이니, 강의를 듣거나 받기에도 적합하게 구성되었다. 한꺼번에 많은 것을 이해하기 위한 목적이 아니라, 기본적인 개념을 짚고 넘어가기 위해 도움이 된다. 특히 이 책에서 알려주는 학술적인 설명에 계산까지 하고자 하면 한없이 어렵기만 하지만, 틈틈이 발췌독을 하며 원하는 지식을 채워가는 정도로 활용하면 일반인에게도 도움이 되는 천문학 입문서라는 생각이 든다.