눈골 Chicago Story

[거사 주]: 미국은 영국으로부터 독립을 하였지만, 그 당시는 영국과 마찬가지로 기독교 정신을 바탕으로 건국의 패턴이 유지되었다. 그러나 제2대 대통령이었던 토마스 제퍼슨은 영국이 세운 13개의 식민지의 통합을 위해서 종교와 나라가 분리되어야 한다는 종교적 자유가 필요하다고 믿었다. 그 후로 기독교가 국교는 아녀도 대다수의 미국시민이 기독교를 믿었지만, 실용주의 노선을 유지한 미국에서 기독교는 쇠퇴의 길을 걸어왔고, 많은 교단들이 허물어졌으며, 2022년 통계를 보면 18~29세의 젊은이들의 기독교에 대한 믿음이 2021년의 58%에서 55%로 감소되었다고 한다. 그리고 미국 헌법에는 하나님을 의미하는 God이나 divine(기타 신들)에 대한 표현이 전혀 없기도 하다. 또한 최 첨단의 과학 발전을 이룬..

지구가 천체의 중심이었다고 생각한 때나 지구가 태양의 주위를 공전한다고 생각할 때도 매년 지구는 같은 자리로 돌아오면서 계절의 변화가 생긴다고 생각했었다. 그러나 오늘날에는 천체의 움직임이 거시적인 현상으로만 보이는 게 아니고 지구가 속해있는 태양계는 거대한 블랙홀인 Sagittarius A* 를 중심으로 초당 270km로 돌면서 무려 200 million years의 공전주기를 만들고 있으며, 또한 우리가 사는 태양계가 속해있는 The Milky Way(직경: 150,000 광년 거리)는 주변의 30여개의 거대한 galaxy와 중력의 균형을 이루며 어딘가를 중심으로 회전하고 있다고 한다. 그 중에서 거대한 Andromeda(직경: 200,000 광년 거리)성운은 40억년뒤에 지구와 충돌한다는데, 우리가..

지구는 공전을 하는 수직축과 자전을 하는 축이 대략 23.5도로 기울어져서, 계절의 변화를 만듭니다. 만약에 그 기울어진 축이 없다면 지구의 북극과 남극 정점에서는 낮만-, 그리고 북극/남극권에서는 낮과 밤이 반반, 적도는 일 년 내내 뜨거운 태양열을 받고 기타 아열대/온대/한대 지역은 계절의 변함이 없이 덥거나 추운 상태가 계속될 될 것입니다. 지구의 자전축이 북반구에서는 북극성(Polaris)과 아주 근접하게 일직선을 유지하여, 인류 역사가 시작한 이래로 나침판이 없던 시대부터 항해를 하거나 방향을 잡는데 중요한 기준이 되었습니다. 지구는 자전을 하면서 공전을 하기 때문에 하루의 시간과 계절의 변화에 따라서 천체의 성좌 위치도 바꿔집니다. 서기 2세기경 그리스의 수학자이자 천문학자 Ptolemy는 첨..

[거사 주] 여러 차례에 걸쳐서 우주의 탄생의 시작이 "Big Bang" 이냐 아니냐 또 우주의 팽창이 어쩌고 저쩌고 하였는데, 그게 다 너무 황당한 얘기라, 천체 물리학자에게는 중요한 이슈가 되어도, 현재를 사는 우리들에겐 크게 와닿는 이슈는 아닌 거 같습니다. 상상도 안 되는 광년의 거리에 있는 무슨 성운이 어떻고 저떻고 얘기해봤자, 아직은 뜬 구름 잡는 얘기입니다. 인류 역사가 시작된 이후로 동서고금을 막론하고 과학적인 근거 없이 많은 학자들이 직관적으로 보고 느낀 대로 얘기한 우주의 실체는 현대에 와서도 확신할 수 없는 미지의 영역입니다. 현대에 와서 밝혀진 게 있다면 성운이나 별들 간 거리가 얼마나 되고 블랙홀이 주변의 별들을 흡수하고 부딪쳐서 폭발하고 또 우주가 끝없이 팽창하여 갈데 까지 가고..

[거사 주]: 우리 지구와 비슷한 조건으로 생명체가 존재할 가능성이 있다는 건데. 그게 중요한 게 아닌듯하다. 일단 그 거리가 얼마나 되는지 알면 "아이고~!!!" 소리가 나온다. 2011년에 발견된 Kepler-22b까지 거리는 587.1 light year다. 빛의 속도로 가도 587.1년이 걸린다는 걸 상상할 수 있는가? 그리고 2013년에 발견된 Kepler-62e/62f까지 거리는 무려 1,200 Light year 란다. 이건 완전히 공상과학 수준이다--. 그리고 그 먼 곳을 보는 건 138억년 전의 허상이겠지. 우주가 빛 보다 빠른 속도로 계속 팽창하여 마지막 6단계에 이르렀다니, 지금쯤 다 흩어져서 이미 암흑이 되지 않았을까? 하여튼, 그 행성들이 지구와 비슷한 조건을 가지고 있다지만, 생..

What happened before the Big Bang? [거사 주]: "Big Bang" 가설이 전에 말씀드렸대로 100년이 지나면서 그 의미가 탈색되는 거 같습니다. 영국의 물리학자 Roger Penrose나 Stephen Hawking 이 주장한 "Singuilarity"에 의한 가설은 석연치 않은 면이 많았습니다. 수학적인 논리를 전개하기 위해서 설정한 "시간/우주의 시작"이라고 하면, 당연히 그전엔 어찌 되었는가?를 생각할 수밖에 없죠. 이제 학계에서는 여러 학설이 대두되었지만, "Big Bounce"이라는 가설이 가장 설득력이 있다는군요. 이 가설은 언제부터 반복되는 과정인지는 모르지만, 매 1 Trillion(1조, 10^12)년마다 반복이 된다고 합니다만, 그 주기가 너무 황당합니다...

[거사 주]: 지난 100년 동안 "빅뱅"의 시작은 우리가 상상할 수 없는 원자보다도 적은 크기의 무한한 질량이 싱귤래리티 (Singularity)에서 0.001~1초내에 급속도로 팽창하여 오늘날까지 138억 년 동안 팽창해왔다고 했습니다. 그러나 최근에 정립된 이론은 시간/공간의 시작이라는 "Singularity"의 개념이 아니라는 거죠. 이 거사는 대학원 전공이 항공우주공학이지만, 천체에 대해서는 관심은 많아도 이론적인 것은 잘 모릅니다. 다만, 싱귤래리티의 개념이 수학적인 전개를 위해서 억지로 만들어 만들어놨다는 의심은 항시 있었고, 역시 많은 천체 물리학자들도 그랬습니다. 하여튼, 빅뱅 이전부터 우주는 존재했고, 싱귤래리티가 아닌 Quantum Fluctuations에 의해서 급속도로 팽창하여 지..

[거사 주]: 우리가 알고 있는 "Big Bang" 은 "폭발"이 아니라, "팽창"이라는 게 최근의 연구 결과입니다. 그 "Big Bang" 폭발 이후로 확산되고 있는 우주를 관찰하여 그 궤적을 추적하면 "single point(singularity가 시작된 점)"를 찾을 수 있는데, 허블 망원경으로 오랫동안 1550개의 supernovae의 궤적을 탐사했지만, 우주에는 그런 소실점이 존재하지 않으며 그런 "Big Bang"이 여러곳에서 한꺼번에 생겼다면, 어찌되는 걸까요? 아리송하죠?( 본문의 그래프 참조) If you think of the Big Bang as an explosion, we can trace it back to a single point-of-origin. But what if it..

우주는 빛 보다 더 빠른 속도로 팽창하기 때문에 지금 우리가 보는 별빛은 Big Bang이 시작한 후로 대략 138억 년 전의 빛과 그 형태만을 볼뿐입니다. 아마 지금쯤은 그 팽창 범위가 너무 커져서 이미 암흑이 된 우주일지도 모른다고 하네요. 그런데 참고로 우리가 지구에서 가시적으로 볼 수 있는 우주의 직경은 93 Billion Light Years( 93X 10^9)인데 반해서 우주의 크기는 가늠하기 어렵지만 적어도 그 직경이 23 Trillion Light Years( 23x10^12)라고 합니다. 대략 직경으로 따져서 247배나 더 큰 거죠. 그걸 입체적인 구로 계산하면 세제곱이 될 것이니 엄청난 차이가 있는 겁니다. 우주가 이렇게 팽창하면 결국 어떤 현상이 일어나는가에는 몇 가지 이론이 있는데,..

* 현재까지 알려진 4개의 근본적인 Force는, Gravitationl, Elcetromagnetic, Weak, & Strong nuclear forces이고, 제 5의 힘은 우주의 73%를 차지 하는 Dark Energy/23%의 Dark Matter 라는데, 아직 미지의 분야이고, 우리가 사는 은하계를 포함한 모든 별들은 단지 4%에 지나지 않는답니다.

* 이 글은 "디시인사이드(dcinside)"라는 종합 사이트에서 오랜 전에, 어느 블로거님이 저명한 물리학자 "폴 데이비스"가 얘기한 "몸은 죽어도 의식은 살 수 있다."라는 말을 인용하여, 폴 데이비스를 "사이비 과학자"로 폄하한 글을 근 10년 전에 올렸더군요. 그러나 너무 늦은 감이 있지만, 반박 댓글을 올렸는데, 그 블로거님은 그 이후로 두문불출한 입장이 되었나봅니다. 그래서 그 댓글과 참고가 될만한 내용을 정리하여 올렸습니다. * 영국 출신의 물리학자로서 지금은 미국 아리조나 주립대학에서 근무하는 Paul Davies의 영문판이 1983년에 출판되었으니, 2021년이면 38년이나 되었군요. 본인은 시카고에 거주하는데, 이 원서를 첨 접한 때가 1992년입니다. 그런데 다른 문학서적같이 며칠내로..

뉴톤은 행성간에 만유인력이 작용한다는 걸 발견했지만, 왜 달이 지구주위를 공전하게 되는 이유는 알아내지 못했습니다. 아인슈타인은 그 이유를 찾으려고 십여년이상을 연구끝에 우주 공간이 질량에 따라 공간이 변형된다는 개념을 도입하였습니다. 그는 달은 지구의 중량이 놓여진 ..

Brian Greene이 해설하는 우주의 실체는? 200년동안 어느 반론없이 유지된 뉴톤의 정적 우주로부터 아인슈타인의 동적 우주로 천체의 개념이 크게 바꿔졌지만, 아직도 우주공간의 실체는 밝혀지지 않았습니다. 140억전 '빅뱅'에 의해서 우주가 만들어지고 계속 팽창해 가고 있다지만, 천체과..

아이삭 뉴톤이 1687년에 중력이라는 개념을 도입한 이래로 여러 다른 학문들과 마찬가지로 물리학의 발전도 수없는 시행착오를 거치면서 오늘날에 이르렀습니다. 그리고 아인슈타인도 죽을 때까지 해결을 하지 못하였던 통합 과제가 1968년에 이태리의 Gabriele Veneziano가 내세운 '끈 이론(Str..