우주를 보면 떠오르는 이상한 질문들

지웅배 지음

포르체 2025년 05월 14일 출간 국내도서 : 2025년 04월 23일 출간

작품소개

책소개

누구나 한 번쯤 떠올려봤을 만한, 그러나 명쾌한 답을 듣기 어려웠던 질문들이 있다. 『우주를 보면 떠오르는 이상한 질문들』은 우주를 향한 소소하지만, 본질적인 궁금증을 바탕으로 천문학적 지식을 흥미롭게 풀어낸다. 저자는 사람들이 자주 하는 질문과 더불어 요즘 천문학계에서 가장 뜨거운 쟁점들을 모아 현대 천문학의 핵심 개념을 쉽고 흥미롭게 전한다. 이 책은 기초 과학 지식이 없어도 충분히 이해할 수 있도록 직관적인 예시와 시각적 상상력을 돕는 설명을 더해, 읽고 나면 자연스럽게 과학적 사고가 확장되는 경험을 제공한다. 별과 태양 등 우리 눈에 보이는 것과 외계 생명체, 발견되지 않은 행성, 블랙홀 등 눈에 보이지 않는 것을 시간 들여 이해하는 일은 우리 존재를 둘러싼 우주의 의미를 이해하는 일과 같다. ‘1.4kg의 우주’라는 별명을 가진 인간의 뇌 신경이 우주와 어떤 유사성을 지니는지 살펴보는 대목에서도 알 수 있듯, 우주와 인간 간의 연결성은 매우 두텁다. 결국, 우주를 알고자 하면 나를 알 수 있으며, 지구 너머의 세계가 보이는 드넓은 기회가 열릴 것이다. 광활한 우주로 향하는 문 앞에서 지구인을 위한 새롭고 다채로운 교양서를 지금 만나 보자.

목차

책머리에 4

1장 우주
어디서부터 우주일까? 14
우주는 왜 깜깜할까? 20
우주의 끝은 어디일까? 29
우주는 정말 사람의 뇌를 닮았을까? 37
우리은하는 왜 납작할까? 48
우리은하는 왜 회전할까? 53
우리은하와 안드로메다 은하가 부딪히면 어떻게 될까? 62

2장 별과 행성
왜 초록색 별은 없을까? 72
태양은 왜 한 번에 타지 않을까? 79
태양이 죽으면 어떻게 될까? 89
행성 궤도는 왜 납작할까? 95
소행성 충돌로부터 지구를 지킬 수 있을까? 104
달 주변에도 달이 있을까? 112
목성의 태풍은 언제 사라질까? 120
토성 고리가 왜 가장 뚜렷할까? 128
명왕성 너머에 또 다른 행성이 숨어 있을까? 138

3장 블랙홀과 천체
블랙홀은 뜨거울까? 152
블랙홀은 얼마나 무거울 수 있을까? 165
블랙홀의 사진은 어떻게 찍을까? 171
지구 주변에서 초신성이 터지면 어떻게 될까? 179

4장 우주 탐사와 인류의 도전
보이저 탐사선은 10억 년 뒤 어디로 가게 될까? 188
우주에 어떤 동물을 보내야 할까? 195
오우무아무아는 어디에서 왔을까? 203
스타링크 위성은 밤하늘 관측에 방해가 될까? 209
우주에서도 별자리를 보고 길을 찾을 수 있을까? 220

5장 외계 생명체와 문명
우리는 왜 아직 외계인을 만나지 못했을까? 228
생명체를 찾을 때 왜 물을 먼저 찾을까? 234
외계 생명체를 넘어 외계 문명을 찾을 수 있을까? 239

참고 문헌 251

책 속으로

과학은 당연해 보이는 것이 왜 당연할 수밖에 없는지 논리적으로 납득할 수밖에 없는 이유를 설명합니다. 과학은 모든 것에서 이유를 찾습니다. 과학의 사전에 당연함이라는 단어는 존재하지 않습니다. 구름이 하늘에 떠 있는 것도, 물이 위에서 아래로 흐르는 것도, 그 어느 하나 당연한 것은 없습니다. 모두 그런 일이 벌어질 수밖에 없도록 하는 원리와 법칙이 반드시 숨어 있습니다.
- p.7, 책머리에

왜 우주는 깜깜할까? 이제 이 질문에 한 발짝 가까이 다가가 더 나은 답을 할 수 있게 되었습니다. 오래전 인류는 우주가 무한한 먼 과거부터 하염없이 존재했고, 그래서 우주에 있는 무한히 많은 별의 빛을 빠뜨리지 않고 모두 볼 수 있어야 한다고 생각했습니다. 자연스럽게 우주는 깜깜할 수 없었죠. 하지만 이제 우리는 적어도 빛으로 볼 수 있는 우주의 범위가 유한하다는 사실을 알게 되었습니다. 우주는 무한한 과거를 살지 않았고, 우리가 볼 수 있는 우주의 범위에도 한계가 있습니다. 우리의 관측 가능한 우주는 유한합니다.
- p.26, 우주는 왜 깜깜할까?

바닷가에 버려진 유리병 속 편지를 꺼내 읽는 상상을 해 볼까요? 무인도에 갇힌 로빈슨 크루소 Robinson Crusoe가 바다에 띄운 편지를 발견했다고 생각해 봅시다. 병 속의 편지를 꺼내 읽더라도 그 편지는 반드시 병을 발견한 날보다 한참 전에 쓰인 편지일 수밖에 없습니다. 바닷물이 흘러오는 속도는 느리고 유한하기 때문입니다. 먼 무인도에서 내가 서 있는 해안가까지 바닷물을 타고 병이 흘러오기 위해서는 긴 시간이 필요합니다. 그 시간만큼 과거에 쓰인 편지를 읽을 수밖에 없습니다. 우주에서도 마찬가지입니다.
- p.30, 우주의 끝은 어디일까?

여기까지만 보면 은하의 탄생 과정을 꽤 잘 이해하는 것처럼 보이지만 그렇지 않습니다. 방금까지 설명한 이야기는 사실 은하들의 전체 진화 역사로 보면 굉장히 최근에 벌어진 일들에 불과합니다. 인간의 역사로 치면 근현대사에 해당하는 것이죠. 정작 빅뱅 직후 우주에서 최초의 은하가 어떻게 탄생했는지, 그 최초의 은하를 만든 씨앗은 어떤 모습으로 존재했고 어떤 과정을 거쳐 성장했는지 아무것도 알지 못합니다. 이제야 우리는 우주 역사의 근현대사를 어렴풋하게 그리게 되었을 뿐, 우주 역사의 고대사는 전혀 모릅니다.
- p.51, 우리은하는 왜 납작할까?

태양은 영원히 빛나지 않습니다. 태양도 평범한 별이니까요. 모든 별은 언젠가 죽습니다. 별이 품고 있는 연료가 고갈되고 핵융합 반응의 불씨가 꺼지고 나면, 별은 최후를 맞이합니다. 운 좋게 지구가 우주에서 일어나는 모든 재난을 피하게 되더라도 태양의 죽음은 피할 수 없습니다. 천문학적으로 가장 확실하게 이야기할 수 있는 지구의 운명 중 하나는 태양이 빛을 잃고 지구가 함께 사라지는 미래입니다. 다행히 당장은 걱정할 필요는 없습니다. 앞으로 한 50억 년 후에나 벌어질 일이니까요.
- p.89, 태양이 죽으면 어떻게 될까?

자칫 크기가 작은 소행성 중 하나라도 놓치게 되면 지구가 통째로 사라지지는 않을지언정 국지적으로 일부 도시가 사라지는 정도의 피해가 벌어집니다. 결국 소행성이 너무 커도 문제, 너무 작아도 문제가 되는 난감한 딜레마에 빠져 버립니다. 가장 중요한 건 최대한 많은 감시망을 구축해 더 작은 소행성까지 최대한 미리미리 발견하고 대응하는 방법뿐입니다. 아직도 미처 들키지 않은 수많은 위협 천체가 지구 주변에 도사리고 있습니다. 이제 우리의 생존은 우리가 평소에 얼마나 밤하늘을 자주 올려다보며 살아가는지에 따라 달렸죠.
- p.111, 소행성 충돌로부터 지구를 지킬 수 있을까?

만약 아직 우리에게 들키지 않고 숨어 있는 태양계 마지막 행성이 또 있다면, 그 먼 곳에서 바라본 태양계는 어떤 느낌일까요? 이 미지의 아홉 번째 행성은 보이저 탐사선보다 더 멀리 떨어져 있을 것입니다. 말 그대로 태양계 가장자리에 아슬아슬하게 걸친 느낌입니다. 태양이 너무 멀기 때문에 태양 빛이 도달하는 데만 5일이 걸립니다. 지구에서는 매 순간 8분 전의 태양 빛을 보지만, 이곳에서는 매일 5일 전의 태양 빛이 비칩니다.
- p.147, 명왕성 너머에 또 다른 행성이 숨어 있을까?

천문학자 칼 세이건 Carl Sagan이 이야기했듯, 우리는 모두 초신성이 남긴 별 먼지가 모여 만들어진 존재입니다. 빅뱅 직후 현재까지, 지난 130억 년이 넘는 긴 세월에 걸쳐 수많은 초신성이 터졌고, 그 폭발이 남긴 다양하고 무거운 원소가 모이고 모여 우리가 만들어졌습니다. 우리 몸속에는 초신성들의 유훈이 고스란히 새겨져 있습니다. 하지만 어쩌면 초신성의 역할은 단순히 지구 생명체를 만드는 재료를 남기고 가는 데에 지나지 않았던 것일지도 모릅니다.
- p.185, 지구 주변에서 초신성이 터지면 어떻게 될까?

우주의 탄생과 생명에 대한 탐구를 하려면 더 먼 우주로 탐사선을 보내기 위한 공학적 기술이 반드시 뒷받침되어야 합니다. 하지만 역설적이게도 본연의 우주를 온전히 즐기기 위해 인간의 기술이 가장 덜 침범하고 덜 발전된 원시적인 환경으로 도망가야 합니다. 그래서 전 세계 최대 규모를 자랑하는 대형 망원경들은 인간의 손길이 닿지 못하는 화산 꼭대기나 높은 고원의 메마른 사막, 극한의 추위로 얼어붙은 남극과 같은 곳에 위치합니다. 도시 불빛의 광공해가 스며들지 않도록, 인간의 손길에서 멀리 벗어나 오염되지 않은 곳에서 우리는 가장 조용하고 온전한 우주를 볼 수 있기 때문입니다.
- p.218, 스타링크 위성은 밤하늘 관측에 방해가 될까?

외계 문명이기를 바라는 희망의 끈을 놓치고 싶지 않다면, 스타워즈의 서사시처럼 머나먼 과거 은하 제국의 참혹한 전쟁을 치른 결과로 파괴된 행성들과 우주 함선들의 파편이 태비 스타 곁을 돈다고 기대해 볼 수도 있습니다. 태비 스타 외에도 쉽게 설명하기 어려운 특이한 밝기 변화 패턴을 보이는 별들은 지금도 간간이 발견되는 중입니다. 어쩌면 정말 그 별들에는 우리가 그토록 기다리던 외계 문명이 존재할지도 모릅니다.
- p.247, 외계 생명체를 넘어 외계 문명을 찾을 수 있을까?

출판사 서평

“우주의 끝은 어디일까?
“태양이 죽으면 어떻게 될까?”

“좋은 질문입니다!”

과학적 상상력의 문을 여는 질문들
지적 호기심을 해방시킬 가장 흥미로운 우주 이야기

“천문학을 비롯해 모든 과학 분야의 위대한 발견은 훌륭한 질문에서 시작되었다.” 저자는 ‘훌륭한 질문’이란 짜임새 있고 공들여 만든 질문이 아니라 어린아이의 입에서, 혹은 누군가의 술자리 농담으로 툭 튀어나오는 단순하고 엉뚱한 질문이라고 말한다. 다양한 분야의 역사에서 증명된 것처럼 별 볼일 없는 이러한 질문들이 세상을 바꾸는 장엄한 시작이 될 수 있다. 이 책은 사사로워 보이는 질문을 여과 없이 드러내기를 바라는 마음으로 만들어졌다. 실제로 천문학의 역사에서 중요한 이론들은 ‘왜 저 별은 그렇게 움직일까?’ ‘지구는 정말 중심일까?’와 같은 작은 의심과 상상력에서 태어났다. 이 책은 우리가 놓치기 쉬운, 그러나 정말 중요한 질문들을 소중히 되살린다. “초록색 별은 왜 없지?”라는 질문 하나로 우리가 빛을 인식하는 방식, 별의 온도와 스펙트럼까지 파고든다. “외계인은 정말 없는 걸까?”라는 의문은 우주 생명체 탐사의 현재와 과학적 증거의 의미를 되짚게 한다. 이 책은 과학은 정답을 외우는 일이 아니라, 질문을 품는 일이라고 말한다. 저자는 탁월한 과학자이자 친절한 커뮤니케이터로서 이 질문들이 어떻게 생각의 문을 열고 우리를 더 깊은 세계를 이끄는지를 명쾌하게 보여 준다. 이 책을 읽고 나면 수많은 물음 속에 둘러싸인 채로 이 세계의 명징한 진실을 깨달을 수 있을 것이다.


우리 모두는 우주의 역사로부터 왔다

천문학자의 과학적 통찰과 함께 풀어헤치는
광활하고 복잡한 우주의 비밀

우주를 생각하면 우리는 종종 압도당한다. 수십억 광년 너머에서 오는 빛, 셀 수 없는 숫자의 별과 은하, 상상으로도 닿지 않는 공간과 시간의 규모. 이러한 거대한 우주 속에서도 잊지 말아야 할 사실은 우리는 그 우주의 일부이며, 역사의 연장선상에 놓인 존재라는 것이다. 『우주를 보면 떠오르는 이상한 질문들』은 이 방대한 우주의 진실을 거창한 언어로 포장하지 않는다. 사소한 호기심에서 출발하여 우주를 둘러싸고 벌어지는 생생한 사건들을 낱낱이 파헤쳐 우리가 어디에서 왔고, 어디에 있으며, 무엇을 향해 가는지를 이해하도록 만든다. 이는 본디 존재론적인 탐험이며, 지적인 여정이다. 천체 물리학자 칼 세이건의 말을 빌리며 “우리는 모두 초신성이 남긴 별 먼지가 모여 만들어진 존재”라고 한 저자의 말처럼 인간의 몸은 우주와 긴밀히 맞닿아 있다. 사람은 죽어서 이름을 남기지만 별은 죽어서 생명의 물질을 남긴다. 우리 몸을 구성하는 산소, 칼슘, 철 등의 다양한 원소는 근본적으로 별 속에서 만들어진 뒤 별이 죽으면서 우주에 뿌린 것들이다. 이러한 원소를 품고 탄생한 인간은 그야말로 우주의 역사인 것이다. 따라서 이 책은 단지 과학 지식을 쌓기 위한 교양서에 지나지 않고, 궁극적으로 ‘존재’라는 과학적ㆍ철학적 사유로 나아갈 수 있도록 우리를 이끌어 줄 것이다.

작가정보

저자(글) 지웅배

(우주먼지)

우주와 고양이를 사랑한다. 어린 시절 〈은하철도 999〉를 통해 우주를 만났다. 연세대학교에서 나선 은하에 대한 연구로 천문우주학 박사 학위를 받고, 은하진화연구센터에서 근무했다. 현재 세종대학교 자유전공학부 조교수로 재직하며, 은하 우주론을 연구하고 학생들에게 우주의 아름다움을 들려준다. 은하철도의 차장님처럼 사람들을 우주로 가이드하는 일을 이어 오고 있다.
저서로 『날마다 우주 한 조각』 『별이 빛나는 우주의 과학자들』 『우리 집에 인공위성이 떨어진다면?』 『하루종일 우주생각』 『갈 수 없지만 알 수 있는』 『과학을 보다』(공저) 『과학을 보다 2』(공저) 『과학을 보다 3』(공저) 등을 썼고, 『진짜 우주를 여행하는 히치하이커를 위한 안내서』 『코스미그래픽』 『퀀텀 라이프』 『나는 어쩌다 명왕성을 죽였나』 등을 번역했다.