[별 너머에] 우주의 95% 차지하는 "암흑물질"... 작음 별 뒤에 숨겨져 있는 이야기

불과 수 세기 전만 해도 하늘을 올려다보고 별자리를 그리기 시작한 최초의 관측자들은 작은 별 뒤에 무엇이 숨겨져 있는지 감히 상상조차 하지 못했다.

별 너머에...

과학의 눈부신 진전으로 인류는 우주의 전체 구조 및 그 기원과, 진화를 지배하는 체계에 관해 만족스러운 그림을 얻어내기에 이르렀다. 하지만 인류는 우주를 턱없이 모른다.

천문학자들은 전체 우주의 5%에 불과한 물리적 특성만을 이해했을 뿐, 남은 95%의 존재를 특정하지 못하고 있다.

별 너머에는 우주론과 우주 생물학 분야에서 뛰어난 활약을 펼친 아메데오 발비 교수의 신작으로, 우주의 95%를 차지하는 것으로 추정되는 암흑 물질과 암흑 에너지를 둘러싼 신비와 논쟁을 흥미롭게 추적한다.

별 너머에 저자는 암흑 물질로 유력한 입자로 추정되던 윔프의 발견이 불확실해지고, 암흑 에너지로 추정되는 진공 에너지값에 관한 물리적 난제가 풀리지 않으면서, 아인슈타인의 일반상대성 이론에 기초해 Big Bang으로 정점을 찍은 표준우주모형이 위협받고 있다고 진단한다.

수정 뉴턴역학 같은 표준우주모형에 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 즉 암흑 물질과 암흑 에너지의 추정이 단순히 과학자들의 상상으로 만들어진 것이 아닌, 인류가 별빛 너머에 있는 어둠을 이해하는 과정에서 필연적으로 탄생할 수밖에 없었다며, 유사 과학이 직접적인 증거의 부재를 틈타 관측 불가능성에 기조한 불가지론에 기대어 과학을 희화화하는 것이 아닌지 강력히 의심한다.

책은 별 너머에 존재하는 어둠에 관해, 과거의 과학자가 그랬던 것처럼 처음으로 돌아가 사건의 지평선 밖 보이지 않는 것들의 속성을 재고하며, 이후 전개된 발견과 논쟁의 과정을 담아냈다. 시작점은 왜 밤하늘은 어두운가?라는 아주 단순한 질문이다.

서울대 천문물리학부 황호성 교수는 일반인들이 암흑 물질과 암흑 에너지에 접근하려면, 중력이 결정적인 거시 세계와 중력이 무시되는 미시 세계가 결합된, 감히 상상하기 어려운 우주의 시작점을 이해해야 하고, 그 후 방정식 안에서나 존재하는 무수히 많은 우주적 각본을 고려해야 하는데, 저자는 이를 탁월하게 설명해 낸다고 평가했다.

암흑 성분으로 상징되는 우주의 어둠을 쫓다 보면 은유와 직관이 교차하는 아름다운 우주를 만끽할 수 있을 것이다.