빅뱅의 질문들

역자 서문—신화에서 과학으로, 우주론이 알아낸 것과 알아내야 할 것
들어가며—왜 아무것도 없지 않고 뭔가가 있을까?

1 중력, 호박, 그리고 우주론
2 특수상대성 이론
3 일반상대성 이론, 우주론의 기반
4 팽창하는 우주
5 우주론의 로제타석: 우주배경복사
6 태초의 가마솥
7 암흑 우주
8 더 어두운 우주
9 은하들은 존재하고 우리도 존재한다
10 우주의 파이프오르간
11 태초의 눈 깜짝할 사이: 우주의 인플레이션
12 인플레이션, 할 것인가 말 것인가
13 뭉침과 되튕김
14 왜 양자중력 이론인가?
15 다중우주와 메타 물리학

참고할 만한 책
감사의 말
찾아보기

특수상대성 이론은 시공간 개념을 내포하고 있긴 하지만, 이 개념을 아인슈타인이 만들어낸 것은 아니다. 상대성 이론에 대한 초기의 논문 어디에도 그는 시간을 네 번째 차원으로 언급하지 않았다. 프랑스의 수학자 앙리 푸앵카레Henry Poincare가 시공간의 필요성을 더 먼저 깨달았고, 독일의 수학자 헤르만 민코프스키Herman Minkowski가 그 의미를 처음으로 연구했다. 아인슈타인은 오히려 그 아이디어를 “불필요한 박식함”이라고 부르며 반대했다. 하지만 결국 시공간이라는 관점은 일반상대성 이론을 공식화하는 데 필수적인 것으로 밝혀졌다.

인기 있는 믿음과는 달리 아인슈타인은 질량과 에너지가 연결되어 있다는 것을 처음으로 보인 사람이 아니고, 이렇게 말하면 조금 삐딱해 보이겠지만, E=mc²을 만족할 만하게 증명하지도 않았다. 그 주제에 대한 그의 유명한 논문에는 실수가 있었고, 이후에 수습하려 했지만 성공하지 못했다. 하지만 그 결과는 원자폭탄과 태양에서의 핵반응을 설명하는 데 핵심적인 역할을 하면서 시간의 검증을 확실하게 견뎌냈다.