프롤로그/ 세상에서 정말 중요한 것을 이해하려는 노력
우리의 관점을 영원히 바꾸어놓는 세상
태초에 진공이 있었다
첫째 날/ 터져 나오는 숨결이 첫 번째 경이로움을 낳다
둘째 날/ 섬세한 손길이 모든 것을 변화시키다
셋째 날/ 불멸자들의 탄생
넷째 날/ 그리고 마침내 빛이 있었다
다섯째 날/ 첫 번째 별에 불이 켜지다
여섯째 날/ 혼돈이 질서로 위장하다
일곱째 날/ 복잡한 형태의 무리
우리를 인간으로 만드는 것
에필로그/ 우리의 가장 깊은 뿌리 그리고 미래
감수의 글/ 우주 탄생, 그 7일간의 이야기
갓 태어난 우주의 첫 울음소리를 듣는
두 가지 방법
인간이 끊임없이 궁금해하고 알아내고 싶어 하는 우주의 시작, 그러니까 시공간의 탄생은 어떻게 관측할 수 있을까? 이에 대한 실험은 서로 완전히 독립적인 두 가지 방법으로 진행된다. 무한히 작은 것을 탐구하는 입자 물리학으로의 접근과 초거대 망원경을 사용해 무한히 큰 우주를 탐사하고 우주 전체까지 관측하는 시도다. 놀라운 점은 무한히 작은 입자의 세계에서 수집된 데이터와 천문학적 규모의 먼 거리에서 수집된 데이터가 동일한 이야기로 수렴한다는 점이다.
세계적인 실험 물리학자 귀도 토넬리의 첫 책 ≪제네시스≫는 우주의 전체이자 시작을 품은 채 138억 년 동안 잠들어 있던 한 줌의 작은 입자로부터 시작한다. 그 출발점에는 물질, 즉 암석과 행성, 꽃과 별 등 우리를 포함한 모든 것을 형성하는 물질이 특별한 성질을 가지고 있다는 사실이 있다. 이는 우주가 매우 오래되었고 현재 엄청나게 차가운 구조라는 사실과 관련이 있다. ‘우리 집’ 지구에 고립된 우리로서는 모든 것이 따뜻하고 편안해 보이지만, 대기의 보호막을 벗어나자마자 온도는 급락한다. 희박하고 매우 오래되었으며 차가운 현재 우주의 물질은, 엄청나게 높은 밀도로 작열하는 물체였던 아기 우주 때의 물질과 완전히 다르게 행동한다.
그렇다. 우주 탄생의 첫 순간에 무슨 일이 일어났는지 이해하려면, 우리는 현재 물질의 작은 조각을 원래 조건의 매우 높은 온도로 되돌리는 방법을 찾아야 한다. 일종의 시간 여행을 시도해야 하는 것이다. 이것이 바로 유럽 입자 물리 연구소(CERN의 대형 강입자 충돌기(LHC에서 일어나는 일이다. 이 기계로부터 원시우주와 비슷한 온도로 가열하여 멸종된 입자를 다시 살려낼 수 있다.
“여기에서 공간의 작은 부분을 원시우주와 비슷한 온도로 가열하여 멸종된 입자를 다시 살려낼 수 있습니다. 태초의 작열하는 물체를 채우고 있다가 이미 오래전에 사라진 극대 입자들을 되살리는 것입니다. 가속기 덕분에 입자들이 마치 얼음 석관에서