나팔소리 3

2008. 9. 11. 18:33



-나팔소리 2편에서 이어집니다.

나팔소리 3
지금 지구는 태풍의 눈에 위치한 것이다. 지구는 전 우주에 걸쳐 일어난 폭풍의 중심에서 홀로 고요한 상태이며 그 눈의 지름은 청색편이를 보이지 않는 가장 먼거리의 항성까지의 거리인 20파섹(parsec) 즉 66광년을 조금 넘는 정도였다. 그러나 이미 그 거리에서 수축이 시작되었다고 해도 당장에는 알 수 없는 것이리라. 태풍의 중심을 향해 다가오는 별들은 지구와의 상대거리에 비례한 시기에 수축을 시작했는데, 거리와 시간의 비율은 정확히 광년 : 광속으로 일치하고 있었기에 기묘한 경외감을 주었는데, 100광년 거리의 별은 100년 전 극적인 방향전환을 시작한 것이다. 다시 말해 300 광년 떨어진 폴라리스(Polaris)는 300년 전에 수축하기 시작했고, 큰개자리 에타는 3200년 전에 지구를 향해 출발했으며, 우주의 지평선에 있는 천체들은 130억년 전에 팽창을 멈추고 일제히 수축하기 시작한 것이다.


그림출처 : Sky Blue Hope

결국 모든 별들이 지구 또는 지구가 지금 있는 위치까지 도착하는 것은 비슷한 시기가 되는 것이지만, 그 정도로 우주가 압축된다면 이미 지구를 비롯한 어떤 별도 제 모양을 유지하고 있지 않을 것이다. 지구는 현재 우주의 중심에 서있고 우주에 널리 퍼졌던 모든 질량과 네 가지의 힘은 무섭게 수축하고 있으며, 지난 몇 년간 관측한 자료를 토대로 분석을 해보면 역행을 시작한 모든 별들이 짧은 시간만에 무지막지한 가속을 하고 있었다. 나팔소리는 우주의 지평선에서 시작된 빅크런치의 범위가 수백 광년도 안되는 범위까지 확대되며 압축을 하자 그 속에 갖힌 공간이 찌그러지며 지른 비명이며, 공간이 강압적으로 합쳐질 때 에너지와 질량사이를 오가는 힘들의 진동이었고, 광속을 넘어서기 시작한 압축의 파동들이 너울거리며 밀어낸 시공간의 충격파였던 것이다.

남은 시간을 계산해 봤지만 정확한 값을 계산할 수는 없었다. 만약 100광년 밖에 있는 멀어지던 물체가 10년에 걸쳐 감속후 역행하여 광속으로까지 가속을 시작했다면, 지구에서는 그 10년 동안의 흔적만 볼 수 있다. 이미 대부분의 물리법칙이 깨어졌다고는 하지만 상대성이론대로 어떤 물체라도 광속보다 빠른 것은 없다고 가정했을 때,
특수상대성이론(Special Theory of Relativity)의 속도 불변의 원리에 따라 광속으로 달려오는 별에서 출발한 빛도 관측자가 보는 입장에서는 그 별의 속도 즉 광속을 넘을 수 없게 되므로, 지구에서 그 별이 관측되는 것은 10년의 가속하는 기간의 상태 뿐이다. 그리고 그 가속이 절정에 이르러 별이 광속에 도달했음을 확인하는 그 순간 이미 그 별은 우리의 코앞에 도착해 있는 것이다.

다행히 상대성이론이 들어맞아 별이 광속의 99.9999..% 까지만 가속을 했다면, 적어도 우리는 그 별이 지구에 도착하기 얼마 전에 그 별이 원래있었던 위치와 지구의 중간 정도에 이른 상태를 관찰할 수 있을지도 모른다. 그러나 실제로 그 무렵의 그 별은 이미 태양계가 눈앞에 보이는 곳까지 도달했겠지만, 그러기 한참 전에 다른 무수한 별과 은하들과 합쳐지며 중력붕괴(gravitational collapse)를 일으켜, 이미 별이 아닌 우주 역사상 가장 거대한 -광속으로 달리는- 블랙홀이 되어 있을 것이기에 일체의 빛도 발산하지 않을 것이고, 광속으로 가속을 완료한 시점인 90년전 전후에 자신이 쏘아올렸던 광자조차도 모조리 흡수했을 것이다.

5㎥의 공간에 수소 원자가 겨우 1개 존재하는 정도로 희박하기만 하던 우주의 평균밀도는 광속으로 달려드는 사건의 지평선(Event Horizon)에 밀리며 어마어마한 밀도로 압축되어 우주 내부를 향한 충격파를 보낼 것이지만, 그 메아리도 곧 흡수되며 지평선과 기존 우주 사이는 완벽한 무의 공간을 만들고 있을 것이다. 그리고 충격의 파도에 밀린 일부의 물질들이 압축되고 서로 충돌하며 만들어낸 고압 고온의 상태는 블랙홀보다 한발 앞서 우주를 뜨겁게 불태우고 잘게 부수어 놓을 것이기에 지구 최후의 순간을 예측한다는 것은 불가능 한 것이다. 아마도 최후의 순간이 되면 지구에서 외부로 향하는 모든 방향이 일제히 빛나며 순식간에 모든 것을 덮쳐 버릴 것이지만, 아직은 약간의 시간이 있는 것이 분명했다. 가까운 항성들은 여전히 청색편이를 보이지 않고 있고, 카이퍼 대(Kuiper Belt) 바깥에서 있는 우주망원경도 이상없이 제 역할을 하고 있다는 것은 입자의 물결이 아직 도착하지 않았다는 것이다.


그림출처 : Sky Blue Hope

그렇지만 잔여 시간이 아무리 길다하여도 신인류를 위로할 수는 없었고 위안을 줄 수도 없었다. 앞으로 백년의 시간이 있다 한들 무엇을 할 수 있단 말인가? 초우주적인 이 경이로운 현상은 공간적인 이동으로는 막을 수도 없고, 피할 수도 없는 것이기에 그 최후는 완벽한 종말로 이어질 수 밖에 없는 것이다. 지구뿐만 아니라 인류나 인류가 이룩한 위대한 문명의 흔적도 마침내는 6개의 쿼크(quarks)와 6개의 렙톤(leptons)과 4개의 보존(bosons), 그리고 힉스 입자(higgs 粒子)로 쪼개지고 뭉쳐져 특징이 전혀없는 특이점이 될 것이다. 어쩌면 소멸의 과정에서 일부는 반입자와 입자로 나눠졌다가 무(無)로 돌아갈 지도 알 수 없는 것이리라.

나팔소리는 글자 그대로 심판의 날을 앞두며 울린다는 천사의 나팔소리였지만, 어떤 구원의 메세지도 담지 않은 오직 경고를 위한 나팔소리일 뿐이었다. 신인류에게는 더 이상 희망도 삶의 의지도 사라졌지만, 나팔소리로 인한 인성의 개조 때문인지 그것이 그리 큰 혼란으로 이어지지는 않았다. 너무나 완벽한 종말 시나리오에 압도되어서 경이로운 시선으로 우주의 주체이며 절대자인 '우주의 의지'가 행한 일을 살피며 기적과 같은 현상에 놀라워 했지만, 오히려 이미 결정된 자신들의 운명에 대해서는 담담해질 수 있었다. 일말의 희망도 없기에 쉽게 체념할 수 있었고 그렇기에 그들은 우주의 마지막을 조금 더 세밀하고 냉철하게 살필 수 있었다. 기록해 둔들 의미가 없는 것이지만 그들은 그 모든 전조들을 상세히 관찰하고, 사건의 본질을 진실성있게 파헤치며 정직하게 기록해 나갔다.

아주 오래 전이지만 인류는 지구가 우주의 중심이며 하늘 저편 끝에는 장막이 쳐져있고 거기에는 별이 촘촘히 박혀 지구를 중심으로 움직이고 있다고 믿었었다. 그러다가 망원경이 발명되고 전파가 발견되며 별들의 움직임을 관측하면서, 우주는 137억년 전에 대폭발로 탄생되었고 팽창하고 있으며 태양도 밤하늘에 반짝이는 별처럼 하나의 별에 불과하며, 지구는 지극히 작아 태양과 은하에 끌려다니고 있음을 알게 되었다. 그래서 그때까지의 모든 진실은 깨어지게 되었다. 그리고 지금 모든 진실은 다시 한 번 깨어지고 있었다. 지구는 우주의 중심이었고, 우주 끝 지평선은 수없이 많은 별들을 촘촘히 끌어들이고 있었고, 그 모든 별은 지구를 향해 쏟아지고 있는 것이다.

왜 하필 지구가 중심인가는 알 수 없었으나 우주는 원래부터 미지의 세계인 것이고, 빅뱅이 던진 주사위에서 지구가 될 운명의 물질이 그 중심에 있었던 것이고, 우리는 무작위로 추출된 생명일 뿐이었다. 빅뱅 때 이미 곡률항과 물질항의 값이 결정되었기에 팽창의 한계점은 정해져 있었고, 빅뱅은 부메랑을 던진 사냥꾼의 능숙한 손길처럼 던지는 힘속에 이미 그것을 회수(回收)하는 힘까지 교묘하게 숨겨 두었던 것이다. 빅뱅 초기의 강한 에너지는 소립자가 만들어지기에도 지나치게 강한 에너지상태라서 시간이 한참 지나 온도가 낮아 졌을 때 비로소 양자에너지에 의해 물질과 반물질이 생기게 되었는데, 반물질과 물질은 서로 충돌을 하면 즉시 사라져 버리므로 이 세상 아무것도 남아 있지 않아야 한다. 그럼에도  50억개당 1개 정도의 비율로 물질만 남아서 지금과 같은 물질의 우주가 완성되었는데, 그렇게 우연처럼 물질이 살아남았던 것은 이유가 있었던 것이리라.


그림출처 : Sky Blue Hope

물질만이 살아 남은 것이 아니라 살아 남은 물질의 50억 배가 넘는 사라진 힘도 사실은 숨겨진 힘으로 그 역할을 하고 있었던 것이다. 바로 던져진 부메랑을 마찰시키고 회수(回收)하는 역할을 하는 숨겨진 힘은 우주 구성의 99.999..%를 차지하고 있는 우주의 대기(大氣)인 에테르(ether)였던 것이다. 이미 오래전 검증을 통해 에테르의 존재 가능성은 폐기되었지만, 우리가 살고 있는 세계는 압도적인 우위의 에테르 세계에서 가장 희박한 상태로 떠있는 물질계이었기에 오히려 그것을 느끼지 못하고 있었던 것이다. 물고기가 바닷속을 헤엄쳐 다니면서도 그 물의 존재를 알지 못하듯, 우리는 수학적으로 기술되는 네 가지의 힘만으로 우주를 고찰했기에 우주에 떠 있는 것이 아니라 우주의 대기속에 밀려다니고 있으면서도 그 존재를 느끼지 못한 것이다. 물질계는 에테르를 느낄 수 없을 만큼 낮은 역치값(threshold value)을 가졌고, 그 범위 내에서만 반응해 왔기 때문에 우리는 검출할 수 없는 에테르를 부정해야 했던 것이다.

중력자(graviton)의 질량이 압축과 스핀으로 3을 넘어서며 중력자의 방출, 전달, 흡수에 의한 중력상호작용(gravitational interaction)은 네 가지 상호작용 가운데 상대적인 크기가 가장 약한 작용에서 가장 큰 작용으로 돌아섰고, 중력의 균형이 파괴된 우주는 외부에서부터 스스로의 중력에 의해 수축하며 중력붕괴를 하고 있다. 우주는 바람을 잔뜩 넣은 풍선과 같은 상태로 물질의 대부분은 풍선 표면에 모여 있으며, 지구는 그 한 가운데에 떠 있다. 에테르는 그 속에 흩어진 모든 물질을 한 곳으로 모으며 스스로도 하나의 점으로 모이고 있으며, 그 외압에 의해 통채로 압축되고 있는 우주라는 풍선이 그 속에 담긴 기체와 함께 좁쌀보다 작아지는 순간이 빅크런치(big crunch)가 완료되는 시점이 될 것이다. 그 시점이 언제일까?

차분해진 신인류는 불가능할 것 같은 그 계산을 의외로 쉬운 방법으로 찾아낼 수 있었다. 우주의 지평선이 균일하지 않다면 어느 한 곳에서 가장 먼저 시간적 차이를 두고 수축을 시작했을 것이고, 그에 의한 파동도 -지구와의 거리에 비례한 수축시작이라는 가설이 맞다면- 가장 먼저 지구를 지났을 것이다. 그리고 지구 주변 반지름 20파섹 정도의 공간이 우주의 핵을 이루고 있다면 그 파장은 핵을 통과하며 최초의 진동을 일으켰으리라. 그것이 최초의 나팔소리였지만 상대적으로 미미했기에 전 인류에게 영향을 주지 못했다. 그리고 그 최초의 파동은 지구를 통과한 후에 지구를 중심으로 정확히 반대되는 지점인 우주의 대척점(對蹠點, antipodes)에 도착했을 것이다. 그리고 도착할 즈음 이미 대척점도 지구에 가까이 접근한 상태일 것이고, 거기에 반사된 파동이 다시 지구에 도착을 하게 된다. 그 최초로 반사된 특이한 파동과 핵에서 난반사된 파동을 찾아내고 시간차를 계산하면 빅크런치의 수축 속도와 완료 시점을 알아 낼 수 있다.

물론 이 훨씬 전에 우주에는 어떤 생명체도 존재하지 않을 것이지만, 그들에게 할 일이란 그것 밖에 없었다.


그림출처 : Sky Blue Hope

- 나팔소리 4편으로 이어집니다.

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Posted by 외계인 마틴
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  1. 2008.09.11 19:49
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    님 잘 보고 갑니다. 한참을 들여다봐야 이해할 수 있겠어요. 힘드네요.
    또 오겠습니다.^^
    • 2008.09.11 21:43 신고
      댓글 주소 수정/삭제
      비현적이고 비과학적 이야기임에도 글을 재미있게 쓸 재주가 부족합니다.
      다음에는 편하고 가볍게 읽을 수 있는 글이 되도록 노력하겠습니다 ^^
  2. 나그네
    2008.09.11 21:47
    댓글 주소 수정/삭제 댓글
    댓글만 살짝 봤는데, 위 글은 소설 장르 중 하나인가요?
    • 2008.09.11 22:47 신고
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      네.. 처음 오셨군요. 원래 이곳이 다소 황당한 이야기들을 주절거려 놓는 곳입니다 ^^
  3. 2008.09.11 22:34 신고
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    너무 깊은 것 같아요~~
    근데... 지구에서 봤을 때 모든 방향으로 적색편이가 있다고 해서 지구가 중심이 아닌 것처럼, 모든 방향에서 동일한 크기만큼 청색편이가 있다고 해서 지구가 중심이라고 볼 수 있는 건 아닐 것 같은데요~~
    • 2008.09.11 22:49 신고
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      설정이 억지스럽지만 지구를 우주 중심에 놓지않으면 별 재미가 없을 듯 해서요..^^
      그리고 부연 설명들이 너무 많다보니 이야기 전개가 지루해져서 오늘 수정을 하면서 상당부분을 뺐습니다.
      그럼에도 솔직히 소재에 비해서 박진감이 떨어지네요.
      한계인가 봅니다..
  4. Zechariah88
    2008.09.11 23:29
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    오랜만에 정말 맘에 드는 글 입니다!
    우주론을 좋아하는 학생으로써, 굉장히 많은 생각을 하게 하는군요

    좋은글 다시 한번 감사드리고, 다음편 기대 하겠습니다 ^^
    • 2008.09.15 00:55 신고
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      부족한 글이지만 이렇게 좋은 평가 주셔서 감사합니다 ^^
  5. chakata
    2008.09.11 23:47
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    뉴턴 8월호에서는 우주의 미래의 3가지 경우를 이렇게 정의해 놨더군요 우주 팽창을 좌우하는 암흑에너지의 밀도가 일정할 경우 늘어날 경우 줄어들 경우로 나눠서 서술해 놨더군요 각각 소립자만이 떠도는 상태, 빅립, 빅크런치로 돼있습니다
    • 2008.09.15 00:57 신고
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      지금까지 그랬던 것처럼 늘 새로운 이론이 제시되고 있습니다만 우주의 정확한 모델을 구하기는 어려울 듯합니다.
      제 글은 그냥 한편의 허구이므로 편히 보셨길 바랍니다.
  6. 아! 픽션이군요!
    2008.09.12 00:34
    댓글 주소 수정/삭제 댓글
    하도 논조가 진지해서 이 사람이 진짜로 이렇게 생각하나? 싶었습니다.
    냐하하~~~^^;;;;;;;;
    처음에 픽션을 밝히고 시작하면 독자의 마음이 한결 가볍겠네요. 푸흡.
    그걸 표현하시려고 "비과학상식???"이라고 쓰셨는데
    "손잡이 없는 사과"..뭐 이런 정도의 표현인 듯!!!!
    무슨 뜻인지 모르시겠다구요?
    저두 비과학 상식이란 말이 당췌 무슨 말인지 모르겠다는 뜻이랍니다.
    하하하
    그럼 즐거운 명절 되시기를~~~ n.n
    • 2008.09.15 00:58 신고
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      감사합니다.
      시리즈의 처음에 허구임을 밝혔는데 이렇게 중간부터 접하게되면 당황할 수도 있겠네요.
      비과학이란 그냥 편의상 붙인 이름일뿐입니다.
  7. 성야
    2008.09.12 01:10
    댓글 주소 수정/삭제 댓글
    6번까지 2번 읽어보고 갸웃거리며 나갑니다...ㅠㅠ

    내일 다시 정독할게요...;;
    • 2008.09.15 00:58 신고
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      그냥 가볍게 보시면 되는데 문체가 너무 진지했나 봅니다.
      당연하겠지만 픽션이므로 현실과 맞지않는 부분이 상당하고요 ^^
  8. 2008.09.12 01:56 신고
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    어지간 하면 가끔 해피엔딩도 한번씩...(....)
    • 2008.09.15 00:59 신고
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      훗.. 그렇군요.
      거의가 정해진 결말로 이어지고 있었네요.
      제가 이런 식의 결말을 너무 좋아하나 봅니다 ^^
  9. 신디
    2008.09.12 01:58
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    현재 받아들여지고 있는 ΛCDM 모델에서는 우주가 가속팽창 하는 걸로 알려져 있습니다.
    • 2008.09.15 01:00 신고
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      감히 비교하긴 그렇지만 아서 클라크의 오디세이 시리즈도 매우 황당한 상황을 연출하고 있는데 그것을 과학적 오류라고 지적할 수는 없습니다.
      제 글도 그냥 가상이며 허구일 뿐이죠.^^
  10. 희윤아빠
    2008.09.12 09:15
    댓글 주소 수정/삭제 댓글
    이해하기는 어렵지만 무척 흥미롭네요
    특히 지구가 중심이라는 사상에서 벗어났다가 다시 지구가 중심이라는 사실을 재발견했다는 부분은 참 묘하네요. 암튼 잘 읽었습니다
    • 2008.09.15 01:02 신고
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      감사합니다.
      허구가 너무 사실에 접근하면 재미가 없어지죠.
      사실은 부분적인 소재로 사용되고 주된 줄거리는 본래의 목적인 재미를 위해 픽션이 되어야 한다는 생각을 하고 있습니다..^^
  11. cyberest
    2008.09.12 14:01
    댓글 주소 수정/삭제 댓글
    역시, 그렇군요.
    블로거뉴스에서 제목만 보고 마틴님 작품인 줄 알아챘습니다.
    대단하십니다. ^-^
    • 2008.09.15 01:03 신고
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      하하 한편으로는 제가 쓰는 포스트가 어느 정도의 틀을 벗어나지 못하고 있다는 말이 되기도 하는군요.
      그러나 제겐 진지한 이야기보다는 약간 비이성적인 부분이 잘 어울리는 듯합니다.
      늘 관심주셔서 감사합니다.
  12. 앙크
    2008.09.12 19:41
    댓글 주소 수정/삭제 댓글
    항상 너무 재밌게 잘 읽고 있습니다- ^^
    그런데 한가지 궁금한 점이 있는데
    우주가 다시 수축하게 되면 시간도 거꾸로 흐르는게 아니었나요?
    (다시 찾아보니 그건 호킹의 이론이고 다른 주장도 있는듯하네요. 이부분에 대해 더 부연해주셔도 재밌을것 같아요 ^^)
    • 2008.09.15 01:04 신고
      댓글 주소 수정/삭제
      수축은 현상이고 과정일 뿐이지 시간의 흐름과는 무관하지 않을까요?
      그러나 깊고 진지한 과학으로 접근하면 전 아무것도 모르는 사람이 됩니다.
      그냥 이렇게 약간의 지식만 보태어 현실감을 약간 살리는 것으로 만족합니다 ^^
  13. 2008.09.13 00:32 신고
    댓글 주소 수정/삭제 댓글
    이 글을 보니 요즘 유럽에서 실험하고 있다는 블랙홀이 떠오르네요.
    정말 한쪽에서 우려하는 것처럼 블랙홀이 지구를 삼켜버릴 수도 있을까...
    괜한 걱정이 되기도 합니다.
    • 2008.09.15 01:06 신고
      댓글 주소 수정/삭제
      많은 분들이 아주 진지하게 관심을 가지더군요.
      아폴로 계획 이후에 가장 대중들에게 관심을 얻고 있는 실험같습니다.
      그러나 그 결과는 우려와 다르리라고 생각하고 바라고 있습니다.^^


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