블랙홀 전쟁

프롤로그 7

1부 몰려드는 전운
1장 첫 총성 25
2장 어둑별 35
3장 낡아빠진 기하학은 이제 그만! 65
4장 “아인슈타인이여, 신이 무엇을 하든 상관하지 말지어다.” 97
5장 플랑크가 더 좋은 척도를 고안하다 141
6장 브로드웨이 웨스트 엔드 카페 149
7장 에너지와 엔트로피 161
8장 휠러의 제자들이여, 그대들은 얼마나 많은 정보를 블랙홀에 집어넣을 수 있을까? 183
9장 검은 빛 201

2부 기습 공격
10장 호킹이 잃어버린 정보 조각 227
11장 네덜란드 인의 저항 245
12장 무슨 상관이랴 253
13장 교착 상태 267
14장 아스펜 전초전 283

3부 반격
15장 샌타바버라 전투 293
16장 잠깐! 신경망을 되돌려라 333
17장 케임브리지의 에이해브 341
18장 세계는 홀로그램이다! 365

4부 전쟁의 끝
19장 대량 추론 무기, 끈 이론 387
20장 앨리스가 본 마지막 프로펠러 441
21장 블랙홀을 세다 455
22장 남아메리카의 승리 491
23장 돌아온 핵물리학 523
24장 물리학이란 ‘원래’ 그런 것이다 537

에필로그 549 / 감사의 말 556 / 용어 해설 557 / 옮긴이의 말 562 / 찾아보기 573

이 책은 단 하나의 사고 실험을 둘러싼 지적인 전투에 관한 책이다. 1976년 스티븐 호킹은 블랙홀에 책이나 컴퓨터나 기본 입자 같은 정보를 한 조각 던져 넣으면 어떻게 될까 하고 상상했다. 호킹은 블랙홀이 궁극적인 덫과 같아서 바깥 세계에서 보기에는 그 안으로 던져진 정보가 완전히 없어져 다시 꺼낼 수 없을 것이라고 생각했다. 이렇듯 명백하게 무결해 보이는 견해는 그러나 말처럼 그리 무결하다고 하기는 어려웠다. 현대 물리학이라는 거대한 건축물의 토대를 뒤흔드는 위협적인 생각이기 때문이다. 뭔가가 끔찍하게 잘못되어 가고 있었다. 가장 기본적인 자연의 법칙이라고 할 수 있는 정보의 보존이 심각한 위협에 처했기 때문이다. 사태를 예의주시하던 사람들이 보기에는 호킹이 틀렸거나 아니면 300년 된 물리학의 핵심 법칙이 더 이상 지켜지지 않거나 둘 중의 하나였다.

블랙홀 전쟁은 진정으로 과학적인 논쟁이었다. 지적 설계나 지구 온난화 여부를 둘러싼 사이비 논쟁과는 전혀 달랐다. 속임수를 쓰는 정치가들이 우매한 대중을 기망하기 위해 날조하는 그런 엉터리 논리들은 의견들 사이에 실재하는 과학적 차이를 전혀 반영하지 않는다. 이와 반대로 블랙홀을 둘러싼 대립은 아주 실제적이었다. 출중한 이론 물리학자들조차 물리학의 어떤 원리들을 신뢰하고 어떤 원리들을 포기할지 의견 일치를 보지 못했다. 시공간에 대한 호킹의 보수적인 관점을 좇아 그를 따를 것인가, 아니면 양자 역학에 대한 토프트와 나의 보수적인 관점을 좇아 우리를 따를 것인가? 모든 관점이 역설과 모순에 이르는 것처럼 보였다. 자연법칙들이 춤추는 무대인 시공간이 우리가 생각했던 것과 다를 수도 있고, 아니면 엔트로피와 정보에 관한 유서 깊은 원리들이 틀렸을지도 모른다. 수백만 년에 걸쳐 우리의 인식이 진화해 왔고 수백 년에 걸쳐 물리학을 경험해 왔지만, 다시 한번 우리는 바보가 되었다. 그래서 새로운 정신의 재배선이 필요하다는 것을 절감했다.