50, 우주를 알아야 할 시간

지은이의 말_쉰 살, ‘천명天命’을 알아야 할 때

프롤로그_어느 날 문득 ‘우주’가 나를 찾아왔다
대체 우주란 어떤 동네일까?
나의 버킷 리스트, 백수의 꿈
융합형 천문학 책
왜 우주를 알아야 하나?
우주란 무엇인가?
우주는 아직 어린 게 틀림없다

1강 세상은 어떻게 시작되었나?
세상은 왜 텅 비어 있지 않은가?
어제가 없는 오늘
괴짜 콤비가 발견한 ‘팽창우주’
우주의 나이를 가르쳐준 허블의 법칙
우주의 시작은 아름다운 불꽃놀이였다
<재미난 쉼터 1> 천문학 영웅의 영광과 좌절 _미스터리에 싸인 허블의 무덤
신호는 빅뱅 우주를 의미했다!
<재미난 쉼터 2> 빛이란 무엇인가? _놀라운 빛의 정체
하나님의 말씀이 바로 수소다!

2강 만물의 근원인 수소가 맨 처음 한 일
우주의 별이 많을까, 지구상 모래가 많을까?
별이 빛나는 이유를 알아낸 노총각 교수
별도 사람처럼 생로병사를 거친다
별의 운명은 질량이 결정한다
운 좋으면 초신성 폭발을 볼 수 있다
사람이 별먼지로 만들어졌다고?
<재미난 쉼터 3> 별자리는 대체 무엇에 쓰는 물건인고? _하늘은 88번지까지 있다
<재미난 쉼터 4> 별자리로 보는 별점, 정말 맞을까? _인류 3분의 1이 믿는다

3강 우주는 무엇으로 이루어져 있나?
은하, 은하수, 우리은하_어떻게 다를까?
최초의 은하는 어떻게 만들어졌나?
우리은하의 탄생
은하수가 하늘을 가로지르는 이유
은하에도 종류가 있다
은하들의 층층 구조로 이루어진 우주
<재미난 쉼터 5> 우리은하와 안드로메다 은하가 충돌한다! _45억 년 후 밀코메다가 탄생한다

4강 우주는 얼마나 클까?
지구 30개를 늘어놓으면 달에 닿는다
60억 km만 나가도 지구는 한 점 티끌
가장 가까운 별까지 가려면 6만 년 걸린다
천문학자들의 줄자 ‘우주 거리 사다리’
중학교 중퇴자가 최초로 별까지 거리를 쟀다
천문학 역사상 가장 중요한 한 문장
우주 팽창을 가르쳐준 ‘적색이동’
우주의 가장 긴 줄자인 ‘초신성’
<재미난 쉼터 6> 심오한 질문 ‘밤하늘은 왜 어두운가?’ _ 올베르스의 역설, 소설가가 풀었다

5강 우주는 끝이 있을까?
우주는 끝이 있다? 없다?
안과 밖이 따로 없는 우주의 구조
공간은 휘어져 있다, 일반 상대성 이론으로 보는 우주
유한하나 끝이 없는 우주
<재미난 쉼터 7> 아인슈타인은 과연 ‘신’을 믿었을까? _ 27단어로 답하다

6강 우주에서 가장 기괴한 존재, 블랙홀
블랙홀이 태어난 곳은 인간의 머릿속이었다!
블랙홀 논쟁의 마침표
블랙홀 존재, 어떻게 알 수 있나?
블랙홀 동네의 일방통행 구간, 사건 지평선
블랙홀, 화이트홀, 웜홀
블랙홀이 완전히 검지는 않다
시간 앞에 영원한 것은 없다
블랙홀도 과체중을 싫어한다
마침내 블랙홀 사진을 찍었다!
<재미난 쉼터 8> 내가 만약 블랙홀 안으로 떨어진다면? _ 스파게티가 된다고?

7강 알수록 신기한 ‘태양계’ 동네
세상을 바꾼 갈릴레오의 망원경
그래도 지구는 돈다
태양은 아침에 뜨는 별이다
태양계의 기원을 밝힌 철학자
인류 탄생에 걸린 시간은 138억 년
행성 이름들은 어떻게 지어졌을까?
가장 많은 천문학자를 ‘배출’한 토성
망원경 발명 후에 발견된 행성들
태양계에서 태양이 차지하는 비중은 99.86%
신비로운 태양계의 실제 움직임
<재미난 쉼터 9> 고졸 별지기와 행성반에서 낙제한 명왕성 _죽어서 명왕성을 본 톰보
딱 천왕성 주기만큼 산 천왕성 발견자

8강 다정한 형제, 지구와 달 이야기
별먼지가 뭉쳐져서 된 지구
바다는 어디서 왔을까?
지구가 기우뚱하다고?
<재미난 쉼터 10> 그 많던 공룡들은 왜 다 죽었을까? _백악기 공룡들이 억세게 재수 없던 날
지구의 대기가 그렇게 대단하다니
자석의 힘이 지구를 지켜준다
지구를 쪼개면 뭐가 나올까?
<재미난 쉼터 11> “2060년에 세계는 멸망한다!” _아이작 뉴턴의 ‘지구 종말론’
지구의 하나뿐인 변덕쟁이 동생
음력과 양력, 어떻게 다른가?
덩치가 커도 너무 큰 달
달에도 바다가 있다고?
달은 지구의 보디가드
하늘에 있던 달이 없어졌다!
해를 품은 달
우리 몸이 달과 관계가 있다고?
달도 언젠가 지구를 떠난다
<재미난 쉼터 12> 달에서 본 ‘지구돋이(Earthrise)’ _역사상 가장 영향력 큰 사진

에필로그 우주는 어떤 종말을 맞을까?
은하들이 안 보인다
우주 종말 3종 세트
가장 유망한 우주의 종말, 대동결
우리가 우주를 사색하는 이유
찰나의 불씨 한 점
<재미난 쉼터 13> 인류가 우주를 완벽히 아는 날이 올까? _우주는 프랙탈 구조

어느 날 야근을 하고 밤늦게 귀가하는데, 아파트 단지 입구에 들어서자 어느 고층집 베란다에 누런 조등 하나가 걸려 있는 것이 눈에 띄었다. 그 순간 무언가가 내 머리 속을 딱 때렸다. ‘아, 정신없이 살다가 아파트 안방에서 죽으면 저렇게 베란다에 조등 하나 걸고 끝나겠구나.’ 밥벌이에 파묻혀 바쁘게 살다가 어느 날 갑자기 아파트 안방에서 죽는다면, 그보다 억울한 일이 어디 있을까. 박정만 시인은 ‘나는 사라진다/저 광활한 우주 속으로’ (‘終詩’ 전문)라는 절명시를 남겼지만, 나는 우주로 사라지기 전에 내가 어쩌다 우연히 태어나 살게 된 이 우주란 동네를 좀더 알아보고 싶었다.

약 300년 전인 17세기, 독일의 철학자이자 수학자·물리학자·역사학자이기도 한 팔방미인형의 천재 고트프리트 라이프니츠(1646~1716)는 “왜 세상은 텅 비어 있지 않고 뭔가가 가득 차 있는가?” 하는 질문을 스스로에게 던졌다. 미적분의 발견 업적을 놓고 뉴턴과 다툰 것으로도 유명한 라이프니츠는 또 이렇게 덧붙였다. “이 세상이 환상일 수도 있고 모든존 재는 꿈에 불과할지도 모르지만, 내가 보기에 이것들은 너무도 현실적이어서 우리가 환상에현혹되지 않고 있다는 것을 입증하기에 충분하다.” 말하자면 “삼라만상의 모든 것들, 곧 만물은 어디서 온 것일까” 하는 원초적인 물음이었지만, 이런 천재도 끝내 그 정답을 알아내지 못했다. 그렇다면 우리를 둘러싸고 있는만 물의 근원은 과연 무엇일까?

허블의 발견에 따르면, 우주 팽창은 나를 중심으로 진행되고 있다고도 볼 수 있다. 내가 만약 이웃 안드로메다 은하로 가더라도 마찬가지다. 그곳을 중심으로 모든 은하들은 나로부터 멀어져가고 있을 것이다. 우주의 모든 은하들은 이처럼 서로 후퇴하고 있다. 이 경우 은하들이 스스로 이동하는 것은 아니다. 우주팽창은 공간 자체가 팽창하는 것이기 때문에 은하 간 공간이 늘어나고 있는 것이다. 따라서 은하들은 늘어나는 우주의 카펫을 타고 서로 기약 없이 멀어져가고 있는 셈이다. 우주는 지금 이 순간에도 빛의 속도로 팽창하고 있다. 그러므로오늘 우리가 사는 우주는 어제의 우주가 아니며, 내일의 우주는 오늘의 우주와는 또 다르다는 얘기다.