어릴 적, 많은 아이들이 우주를 좋아한다. 도대체 저 하늘에는 무엇이 그렇게 있는 것일까. 어릴 적봤던 빛나던 물체에 대해서 의미를 부여하는 시간과 여러가지 상상의 나래를 펼치는 날들이 많았다. 하지만 생각해보면 어린시절에 빅뱅이란 단어도 모를 정도로 순수한 의문의 결정체 였다.
시간 이전의 시간
다중우주란 무엇인가???
다중 우주론은 우리 우주가 유일하고 독립적인 하나의 우주인 유니버스가 아니라, 다양한 가능성의 다수 우주인 멀티버스로 존재한다는 우주관이다. 마블에서 나오는 멀티유니버스 (닥터 스트레인지)를 생각해보면 이해가 빠를 듯 하다.
시간적, 공간적 측면으로 다중 우주론의 이미지를 그려본다. 시간적 측면에서 다중 우주는 줄줄이 연결되어 있는 비엔나 소세지 같다. 우주는 수축과 팽창을 무한히 반복하고 이어진다. 이러한 형태의 다중 우주를 특히 주기적 다중 우주라고 한다. 공간적 측면에서의 다중 우주의 모습은 이 비엔나 소세지를 다 떼어내서 꼬치에 끼운 모습을 생각하면 되겠다. 특정 시간에 무수히 많은 우주가 동시에 존재하는 것이다. 이 우주들은 서로 완벽히 독립되어 있거나, 혹은 무수히 중첩되어 존재하는 것으로 해석된다.
하지만 다중 우주를 시간적, 공간적 측면으로 구분해본 것은 우리가 이런 방식이 친숙하기 때문이지, 실제 모습이 그런것은 아니다. 현대 물리학은 시간과 공간을 따로 구분하지 않고 '시공간'으로 통합해서 다룬다. 서양철학의 전통에서도 시간과 공간이 실제 우주의 모습인지, 아니면 인간 인식 방식의 특성일 분인지에 대해 지금 까지 논쟁을 이어가고 있다. 우리는 일단, 다중 우주가 시공간의 팽창과 분열 속에서 무수히 탄생과 소멸을 반복하고 있다고 상상하는 편이 좋다.
생각보다 친숙한 다중우주
다중 우주의 개념은 생각보다 현대인에게 친숙하다. 그것은 미디어의 영향 때문이다. 우리는 영화, 드라마 등을 통해서 이와 비슷한 아이디어를 쉽게 접할 수 있었다. 예를 들어서 차원의 통로를 거쳐 먼 우주로 나아갔더니 그곳에 또 다른내가 미묘하게 다른 방식으로 살고 있었다는 식의 이야기 말이다. (닥터스트레인지!!!!!)
엄밀히 말하면 이런 소재는 다중 우주론이라기 보단, 평행 우주론에 가깝다. 이 다중우주론, 평행우주론 이 두 용어는 아직 엄밀하게 정의 된것이아니고, 과학자마다 사용하는 방식이 조금씩 달라서, 사전적 정의처럼 정리하는 건 쉽지않다. 대략적으로만 말하면 보통은 평행 우주론을 다중 우주론의 하위 개념으로 본다.
다중 우주론과 평행 우주론
먼저 다중 우주론은 엄청 많은 독립적인 우주가 서로 다른 물리적 구조로 존재한다는 개념.
예를들어 여러시간과 여러 공간에 걸쳐서 A,B,C,D,E.F.G 등의 우주가 끊임없이 탄생하고 소멸하길
반복한다는 것이다.
반면에 평행 우주론은 원래 존재하고 있던 우주에서 확률에 따른 가능성에 의해 우주가 무수히 분화되는 방식으로 존재한다는 개념이다. 즉. A라는 우주가 특정한 사건에 의해서 A-1, A-2, A-3, A-4 등의 우주로 갈라져 나아간다는 것이다.
약간 특정한 사건으로 생각하면 나비효과 (Butterfly Effect)와도 연관지을 수 있지만, 이것에는 미묘한 온도차이가 있다.
이렇게 아직 진단 되지도 않은 눈에 보이지도 않는 이런 것들을 과학자들은 왜 연구할까? 생각해보면 현실보다 공상을 주로 사는듯한 과학자들 말이다. 하지만 다시 반대로 생각해보면 이러한 상상을 통해서 상식적으로 넘어서지 못하고 있는 문턱을 넘을 아이디어를 제공해주기 때문이다. 예를 들어 상대성 이론과 양자역학의 통합문제, 양자 얽힘, 인플레이션, 초끈이런, M이론 등 인간의 이성 안에서 모순을 일으키는 문제를 설명하기 위한 큰 그림을 제공해준다는 점이 과학자들이 끊임없이 연구하는 이유중의 하나라고 생각할 수 있다.
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