지구인의 우주공부

1장 빅뱅과 우주론
관측 가능한 최초의 빛
가변적인 우주의 나이
태양계의 탄생 시나리오

2장 은하와 태양계
우리 은하의 전체를 보는 법
안드로메다의 질량을 재는 이유
얼마나 많은 은하가 있을까?

3장 암흑 물질과 암흑 에너지
암흑 물질을 둘러싼 추측들
암흑 에너지와 조화 우주론
현대 천문학의 최대 난제

4장 중력파와 아인슈타인
아인슈타인을 검증하는 관측
중력파 천문학의 의미

5장 망원경과 탐사 시대
허블 상수 전쟁과 우주 망원경
오르트 구름과 오우무아무아
탐사 우주선의 미래 비전
새로운 망원경의 존재 이유

6장 별과 행성의 발견
원소를 생산하는 별의 기원
지구를 위협하는 천체들
새로 발견되는 외계 행성
지구를 닮은 프록시마b

7장 외계 생명체의 과학
외계인을 찾는 SETI의 과학
불가사의한 별빛의 패턴
생명체를 찾는 우주 생물학
화성에서 발견되는 것들

8장 격변의 우주과학
거주 가능한 위성의 가능성
달에 세워질 문빌리지
상업 우주 여행 패키지

에필로그 / 도판 / 주

137억 년과 138억 년 사이에서 벌어지고 있는 우주의 나이 토론은 그야말로 최후의 장식품 위치를 결정하는 마지막 터치라고도 할 수 있다. 하지만 이 작은 숫자의 차이가 가져올 우주론적 혁명이 어떤 결과를 초래할지는 아무도 알 수 없다. 역사가 증명하듯이 진리로 받아들이고 있는 이 조화로운 우주론 또한 한순간 무너질 수도 있다. 하지만 우리는 현재 우주론의 마지막 퍼즐을 조율하는 시점에 살고 있고 그 과정을 목격할 수 있는 행운을 얻었다. 고맙고 행복한 일이다. 우주의 나이 문제는 그 퍼즐을 완성하는 핵심이다.
_ 가변적인 우주의 나이

태양계의 형성과 진화는 천문학자들의 오랜 화두였다. 우리들 자신의 기원에 대한 문제이기도 했다. 태양계의 형성에 대한 여러 가지 이론들이 나오고, 새로운 관측 결과가 나오면 어떤 이론은 힘을 받고 어떤 이론은 위축되곤 했다. 지금은 태양계 내 천체들에 대한 관측뿐 아니라 태양계 밖 다른 행성계도 관측하면서 태양계만이 아닌 행성계의 보편적인 형성 이론을 이야기하는 시대로 진입하고 있다.
_ 태양계의 탄생 시나리오

암흑 에너지의 문제는 더 크다. 암흑 물질은 일부지만 그 정체가 드러난 경우도 있고 찾아야 할 후보를 특정하고 관측과 실험을 계속하고 있다. 반면에 암흑 에너지는 우주 구성원의 69퍼센트를 차지한다고 알려져 있음에도 불구하고 그 정체에 대해서는 확신할 수 있는 것이 전혀 없는 상태다. 이번 세기 천체 물리학의 최대 난제라고 할 수 있다.
_ 암흑 에너지와 조화 우주론