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우주는 계속되지 않는다

천체물리학자가 바라본 우주의 종말
케이티 맥 지음 | 하인해 옮김
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2022년 05월 31일 출간

종이책 : 2021년 10월 05일 출간

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파일 정보 epub (25.82MB)
ISBN 9788972917694
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작품소개

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우주는 어떻게 끝날 것인가? 그에 관한 다섯 가지 흥미로운 시나리오

세상은 어떻게 시작되었는가와 더불어 세상이 어떻게 끝날 것인가는 인류가 오랫동안 고민해온 질문이다. 이중에서 우리는 우주가 138억 년 전에 밀도가 극도로 높은 특이점으로부터 시작되었다는 사실을 알고 있다. 그렇다면 우주는 어떻게 끝날 것인가? 그리고 이런 질문이 우리에게 어떤 의미가 있는가?

이 책은 그 질문에 답하고자 한다. 촉망받는 천체물리학자인 저자, 케이티 맥은 우주론적 관점에서 이 질문의 답을 탐색한다. 그는 우주가 과연 어떻게 종말을 맞을 것인지를 가능성이 높은 다섯 가지 시나리오로 추려서 제시한다. 각각의 시나리오에 따르면, 우주는 수축하여 내부 붕괴할 수도 있고, 갈기갈기 찢길 수도 있으며, 벗어날 수 없는 죽음의 거품에 갇힐 수도 있다. 이렇게 우주와 그 끝에 관한 우리의 지식이 어떻게 발전해왔는지 살펴보고, 그것의 의미를 파헤치다 보면, 우리는 중요한 이론적 개념들을 터득하게 됨과 동시에 그 개념들이 우리의 삶과 어떻게 이어져 있는지를 깨닫게 될 것이다.
제1장 우주를 소개합니다
제2장 빅뱅부터 현재에 이르기까지
제3장 빅 크런치
제4장 열 죽음
제5장 빅 립
제6장 진공 붕괴
제7장 바운스
제8장 미래의 미래
제9장 에필로그

감사의 말
역자 후기
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우주 : 빅 립
우주가 가속 팽창을 한다는 사실 때문에 과학자들은 우주에 우리가 모르는 어떤 것이 존재한다고 생각하게 되었다. 그 무엇이 바로 암흑 물질과 암흑 에너지이다. 암흑이라는 이름은 어두워서가 아니라 이것이 빛과는 어떤 작용도 거부하기 때문에 붙여진 이름이다. 우리는 빛을 통해서 우주를 볼 수 있으므로, 빛과의 작용을 거부하는 암흑 물질과 암흑 에너지는 과학자들이 연구하기가 지극히 어려운 대상이다. 암흑 에너지의 성질은 우주의 종말에 결정적인 역할을 할 것이다.
빅 립은 매듭을 푸는 것에 비유할 수 있는데, 그 시작점은 우주의 가장 크고 성긴 마디인 은하단이다. 은하단의 은하들이 점점 멀어지고, 은하들도 빠르게 흩어진다. 이후에는 항성과 행성들도 궤도를 이탈하여 점차 거대한 암흑으로 사라지고, 우주는 고요해진다. 그러나 이후에 우주의 구조물들은 팽창하는 압력에 시달리다가 더 이상 견디지 못하고 폭발하고 만다. 뿐만 아니라 우주를 구성하는 모든 물질들이 산산이 부서지고, 결국 분자가 원자로, 원자가 다시 원자핵으로 점점 더 부서지면서 우주 공간을 이루는 망 자체가 찢기며 우주는 종말을 맞는다.
빛보다 빠른 우주의 종말 : 진공 붕괴
진공 붕괴로 인한 종말은 말 그대로 진공 상태가 붕괴하는 것이다. 입자에 질량을 부여하는 힉스 장은 전자의 전하, 입자량 같은 근본적인 자연의 상수들을 결정하는데, 이처럼 힉스 장이 건재한 상태를 힉스 진공 또는 진공 상태라고 부른다. 진공 붕괴는 지금의 힉스 장의 값이 진짜 진공이 아니라 가짜 진공이고, 만약 양자 터널 효과나 양자 요동으로 인해서 힉스 장의 장벽이 무너진다면, 모든 것이 빠르고 깔끔하며, 고통 없이 완전히 파괴된다는 시나리오이다. 어떤 사건으로 촉발되든 진짜 진공이 시작된다면, 그 무엇도 그것을 막을 수 없다. 진공 붕괴는 빛보다 빠른 속도로 일어나기 때문에 우리는 무슨 일이 일어났는지를 알아채기도 전에 사라질 것이고, 우주도 작별을 고할 것이다.

반복 또 반복 : 바운스
2015년 9월 14일 오전 9시 50분 45초(UTC)에 처음으로 중력파가 탐지되었다. 중력파의 감지에 이토록 오랜 노력이 들었던 것은 중력이 너무나도 약하기 때문이다. 그래서 과학자들은 중력이 실제보다 약해 보이는 것일지도 모른다고 생각했다. 즉 과학자들은 또다른 차원으로, 즉 우리 우주보다 더 큰 차원으로 중력이 새어나가기 때

작가정보

저자(글) 케이티 맥

저자 : 케이티 맥
이론천체물리학자 케이티 맥(Katie Mack)은 우주의 시작부터 끝을 아우르는 우주론의 다양한 질문을 연구한다. 현재 조교수로 재직 중인 노스캐롤라이나 주립대학교에서 대중과학 클러스터 리더십 회원으로도 활동하고 있다. 「사이언티픽 아메리칸」, 「슬레이트」, 「스카이 & 텔레스코프」, 「타임」, 「코스모스」 등에 다양한 글을 기고하며 대중과도 적극적으로 소통한다. 트위터(@AstroKatie)에서도 맥과 만날 수 있다.

역자 : 하인해
河仁海
인하대학교 화학공학부와 한국외국어대학교 통번역대학원에서 공부했고, 졸업 후에는 정부 기관과 법무 법인에서 통번역사로 일했다. 글밥아카데미 수료 후 현재는 바른번역 소속 번역가로 과학과 인문사회 분야의 책을 번역하고 있다. 옮긴 책으로는 『스티븐 호킹 : 삶과 물리학을 함께한 우정의 기록』, 『헤어』, 『찻잔 속 물리학』, 『블록으로 설명하는 입자물리학』, 『익숙한 일상의 낯선 양자 물리』 등이 있으며, 계간지 「한국 스켑틱」 번역에 참여하 고 있다.

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