추천사 _ 왜 밤하늘은 어두울까?
한국어판 서문
서문
I
어둠 속을 들여다보며
Scrutando nel buio
1 낭비되는 광자는 없다
2 어두운 밤하늘의 역설
3 확장된 시선
4 화석 빛
5 어둠 너머
II
암흑 물질
Scrutando nel buio
6 우주는 평평하다
7 사라진 물질이 있다
8 아무것도 없는 세계
9 신비한 입자
10 단서는 많지만, 범인이 없다
III
제5원소
Scrutando nel buio
11 아인슈타인의 실수
12 가속
13 빈 공간
14 불확실한 운명
15 어둠을 해석하는 법
“태양 빛에만 의존하는 인간은 어떻게 ‘어둠’을 인식하는가?”
아메데오 발비, 별 너머로 사라진 ‘95%의 존재’를 묻다
우주배경복사(Cosmic microwave background radiation의 비등방성을 세계 최초로 규명하며, 우주의 구조가 유클리드(평면 구조임을 확인했던 이탈리아 최고의 천체물리학 석학이자, 특히 우주론과 우주 생물학 분야에서 빼어난 활약을 펼치고 있는 아메데오 발비(Amede Balbi 교수의 신작으로, 우주의 95%를 차지하는 것으로 추정되는 암흑 물질과 암흑 에너지를 둘러싼 신비와 논쟁을 흥미롭게 추적한 책이다. 저자는 이 책에서 암흑 물질로 유력한 입자로 추정되던 윔프(WIMP의 발견이 불확실해지고, 암흑 에너지로 추정되는 진공 에너지값에 관한 물리적 난제가 풀리지 않으면서, 일반상대성이론에 기초해 빅뱅(Big Bang으로 정점을 찍은 표준 우주 모형(Standard model of cosmology이 그 아성을 위협받고 있다고 진단한다. 수정 뉴턴 역학 같은 표준 우주 모형에 대한 합리적인 대안 이론이 등장하는가 하면, ‘지적 설계’, ‘인류 원리’, ‘지구 평면설’ 등 유사 과학까지도 그 약한 고리를 비집고 들어오며 우주론의 성역이 일대 도전의 시간을 겪고 있다는 것이다.
하지만 저자는 암흑 성분(암흑 물질과 암흑 에너지의 추정이 단순히 과학자들의 상상으로 만들어진 것이 아닌, 인류가 별빛 너머에 있는 어둠을 이해하는 과정에서 필연적으로 탄생할 수밖에 없었음을 지적하며, 유사 과학이 직접적인 증거의 부재를 틈타 ‘관측 불가능성’에 기초한 불가지론에 기대어 과학을 희화화하는 것이 아닌지 강력히 의심한다. 과학의 진전이 다소 더디게 진행될 때 일어나는 전형적인 부작용이라는 것이다. 따라서 이 모든 것의 처음으로 되돌아가 암흑 물질과 암흑 에너지의 탄생을 재고함으로써 빠진 것이 없는지, 계산상의 오류 혹은 전혀 다른 3의 가능성을 과학적 개방성의 원칙에 따라 충실히 생각해보는 시간을 갖는다. 별 너머에 존재하는 어