상자 속 우주

상자 속 우주 - 우주론의 새로운 시대를 열다
앤드루 폰첸 지음, 박병철 옮김 / 알에이치코리아(RHK) / 2024년 3월

현대 물리학에서는 아인슈타인의 상대성이론을 적용하면서 발생하는 오류를 해결하기 위해 암흑물질과 암흑에너지를 제안하여 해결하고 있으나 그 실제에 대한 실질적 증거를 발견하지 못하고 있다.

개인적으로는 암흑물질이나 암흑에너지가 존재한다기보다는 방정식 자체의 불완결성에서 발생하는 것이 아닌가 하는 생각이 있지만 문외한으로서 하는 추측일 뿐이고, 현대물리학이 쌓아온 기초에서 바라보면 암흑물질과 암흑에너지가 존재한다고 생각하는 것이 타당한 것 같다.

이 책 상자 속 우주는 우주에 대한 연구를 시물레이션을 통해 연구하는 저자가 이 분야 역구의 역사 및 최신 현황을 소개하고 있으며, 이와 관련하여 물리학 연구에서의 시물레이션의 의미, 장래 전망에 대해서 소개하고 있다. 유체역학 시물레이션 연구를 한 경험이 있어 이 책 내용이 무척 흠미로왔으며, 유체역학 시물레이션에서 사용하는 기법을 우주를 연구하는 시물레이션에서도 사용하는 부분도 있어 무척 흥미로왔다.

다른 우주에 대한 교양서적과 다른 접근법을 사용하고 있는데 오히려 기존의 설명보다 암흑물질이나 암흑에너지의 의미에 대해 이해를 더 잘 할 수 있는 기회가 되었다고 생각된다. 하지만 시물레이션을 연구하는 저자의 책임에도 불구하고 연구 결과를 보여줄 수 있는 그림이나 그래프 같은 자료가 책 내용에는 거의 없어서 아쉬운 느낌이 든다.

우주공간을 시물레이션하기 위해 사용하는 격자계 내부의 세세한 물리현상을 서브그리드 모델을 이용하여 모사한다고 하는데 유체역학에서도 비슷한 장법을 사용하기 때문에 무척 흥미로왔는데, 그 모델의 타당성은 어떻게 증명하는지 궁금하였다. 시물레이션 결과가 단순히 관측한 결과와 비슷하기만 한 것인지 타당한 설명을 줄 수 있는지도 궁금하였는데, 다양한 경우를 시물레이션할 수 있는 공학 문제에 비해 우주현상은 다양하지 않다고 느꼈기 때문이다.

책 내용이 무척 흥미로왔고, 저자의 연구결과를 자세히 소개하는 보다 전문적인 책이 출간되어도 좋을 것 같다,