역자 서문―신화에서 과학으로, 우주론이 알아낸 것과 알아내야 할 것
들어가며―왜 아무것도 없지 않고 뭔가가 있을까?
1 중력, 호박, 그리고 우주론
2 특수상대성 이론
3 일반상대성 이론, 우주론의 기반
4 팽창하는 우주
5 우주론의 로제타석: 우주배경복사
6 태초의 가마솥
7 암흑 우주
8 더 어두운 우주
9 은하들은 존재하고 우리도 존재한다
10 우주의 파이프오르간
11 태초의 눈 깜짝할 사이: 우주의 인플레이션
12 인플레이션, 할 것인가 말 것인가
13 뭉침과 되튕김
14 왜 양자중력 이론인가?
15 다중우주와 메타 물리학
참고할 만한 책
감사의 말
찾아보기
“우주에서 가장 큰 개념에 대한 명확하고 간결하면서도 포괄적인 탐구”
상대성 이론부터 다중우주까지
물리학자이자 퓰리처상 노미네이트 작가가 풀어낸 빅뱅 우주론의 정수
빅뱅은 우리가 살아가는 우주를 이해하는 데 가장 핵심적인 개념이다. 모든 원소의 기본 재료인 양성자？중성자？전자, 지구를 비롯한 천체와 은하 등의 기원을 따지고 들어가면 모두 빅뱅에 닿는다. 하지만 100여 년 동안 여러 학자가 빅뱅에 대해 밝혀낸 것들과 그들 간의 논쟁, 우리가 앞으로 알아내야 할 것들을 한눈에 조망하기는 쉽지 않다.
빅뱅-블랙홀 및 관련 주제를 연구해 논문 80여 편을 집필한 물리학자이자 대중 과학서 6권을 쓴 작가인 토니 로스먼은, 이를 위해 사람들이 빅뱅에 관해 자주 묻는 핵심 질문 15개를 던지고 자신만의 방식으로 답한다. “궁극적으로, 모든 과학은 질문을 하고 그 질문에 대한 답을 찾는 것”이기에 이 질문들을 살피는 일은 빅뱅의 전모를 이해하는 가장 좋은 방법이다.
저자는 “우주의 탄생과 진화에 관한 궁극의 물음 15”를 통해 단편적인 사실이나 지엽적인 논쟁에 매몰되지 않으면서 빅뱅 이론의 핵심 개념과 그 발전 과정을 큰 맥락에 따라 풀어낸다. 빅뱅에 관한 기초지식부터 최신 연구까지 모두 포괄하면서도 간결하게 쓰인 이 책을 읽으면, 빅뱅이 한눈에 보일 것이다.
‘뜨겁고 팽창하는 우주’가 거둔 대성공
이 책은 “우주의 운명을 결정하는 힘”, 중력에 관한 이야기로 시작한다. 강한핵력, 약한핵력, 전자기력 등과 더불어 자연에 존재하는 4가지 힘 중 하나인 중력은 넷 중에서 가장 약하지만, 두 핵력은 원자핵 안에서만 작용하고, 천체들은 전기적으로 중성이기 때문에 우주 전체에는 미치지 않는다. 따라서 가장 약한 중력이 우주 전체의 진화를 결정한다. 중력을 처음 제대로 설명한 이론이 아인슈타인의 일반상대성 이론이다. 일반상대성 이론에 따르면 물질은 시공간을 휘어지게 하고, 그 휘어진 정도가 중력으로 표현된다.
1929년 천문학자 에드윈 허블이 멀리 있는
