우주는 과연 신이 만든 것인가? 신이 빅뱅을 시작했나?

20세기 이전에는 우주가 확장하거나 축소한다는 생각을 가지지 못 했다. 하지만 우주는 정지한 상태가 아닌 계속해서 커지고 있을 수도 있고 아니면 작아질 수도 있다는 인식을 하기 시작했다.

뉴튼의 이론이 우주는 정지한 상태가 아니라는 것은 알았지만 우주가 확장하고 있을 수도 있다는 생각은 감히 하지 못 했다. 대신에 과학자들은 중력을 아주 먼거리에서 밀어내는 것으로 만들어 이론을 수정하려 했다. 하지만 이런 방법도 행성의 움직임을 예측하는데 큰 소득을 안겨 주지는 않았다.

하지만 수없이 많이 분포된 우주 안의 별들이 -가까운 별들의 중력(인력)은 서로를 끌어당기고 아주 먼 거리의 별들은 척력(밀어내는 힘)을 작용해- 평형을 이룬다는 생각은 옳다고 생각하게 만들었다.   

 

하지만 우리는 이제 아는 것이 이런 평형은 매우 불안정하다는 것이다. 만약 어떤 지역의 별들은 약간의 거리차이로 척력보다 강력해 인력만이 작용하게 되는 일이 벌어질 수 있다. 이렇게되면 다시 별들은 또 서로를 끌어당겨 결국 붕괴하게 된다. 반대로 멀리 있는 인력이 작용하지 못 하는 구역에 위치한 별들은 한 없이 멀어져만 가게 될 것이었다.

무한한 정적우주에 대한 반론으로 유명한 철학자는 독일의 하인리히 올베흐다. 사실, 뉴튼과 동시대를 살았던 많은 사람들이 뉴튼의 이론에 문제를 제기했었다, 1823년 올베흐의 반론은 첫 번째도 아니었고 홀로 찬사를 받은 반론도 아니었다. 단지 첫번째로 많은 사람들이 인식한 반론이었다. 무한 정적 우주의 문제는 마지막 경계가 별들의 표면이 되야 한다는 것이다. 그렇게 되면 모든 하늘은 밤에도 태양처럼 밝아질 수도 있다. 그런데 올베흐의 반론은 멀리 위치한 별들로부터 오는 빛들은 다른 물질들에게 흡수되어 점점 희미해 질 것이라 예측했다. 하지만 만약 이 일이 실제로 벌어진다면 이 방해물질들은 결국 별들처럼 밝아져야만 한다.

오베흐의 결론처럼 밤하늘까지 밝아지지 않는 현상을 설명하기 위해선 별들이 영원히 빛나지 않으려면, 별들은 영원히 빛나는게 아니고 과거 어느 시점에 빛을 발산하기 시작한다는 가설을 세우면 된다. 그렇게 되면 흡수물질은 충분히 빛을 흡수하지 못 했거나 멀리서 오는 빛이 아직 이 흡수 물질에 당도하지 못 한 것이다. 그렇다면 우리는 다시 질문하게 된다, 별들은 언제부터 빛을 내보내고 있던 것이지?

우주의 시작

우주의 시작은 꽤나 오랜시간 동안 논의 되어 왔다. 기독교, 유대교, 무슬림은 그리 멀지 않은 과거에서 시작했다고 설명한다. 누군가는 이들이 말하는 우주의 시작은 그저 누군가가 우주의 존재에 대해 설명하다보니 만들어낸 것이라고 반론했다.

다른 반론은 성자 아구스티누스는 시의 도시라는 책을 통해 문명은 아직 진행중이고 우리는 누가 이런 행위를 했으며 그 기술을 어떻게 발전시켰는지 기억한다고 반박했다. 그러므로 인간과 우주도 그렇게 오래 되지 않았으며 그렇지않고서는 이미 우리는 지금 보다 더 많이 발전해 있어야만 한다. 아우구스티누스는 창세기에 따라 우리는 5000년전에 창조되었다고 말했다. 흥미로운 점은 이 시기가 10,000B.C에 일어난 마지막 빙하기이자 문명이 시작된 시기와 그리 멀지 않은 시간이라는 것이다.

아리스토텔레스나 대부분의 다른 그리스 철학자들은, 창조에 대해 그리 반기지 않았는데 이유는 성스러운 존재의 개입이 너무 많이 부각되기 때문이었다. 그래서 그들은 인간과 인간을 둘러싼 세상은 존재해왔고 존재했으며 영원하다는 것이었다. 게다가 이들은 이미 진보에 대해 논의하고 묘사해왔는데 주기적인 홍수나 다른 재앙들이 벌어져 인간과 문명을 초기화 시켜왔다는 것이었다.

대부분의 사람이 정적이고 변하지 않는 우주에 대해 믿고 있었을 때 시작에 대한 질문은 형이사항적이냐 신학이냐였다.

하지만 1929년 에드윈 허블은 역사에 남는 관측을 해내는데 어느 시점에서 보던 멀리 있는 별들이 아주 빠른 속도로 우리에게 멀어지고 있다는 것이었다. 다른 말로 하면 우주는 팽창하는 중이라는 것이다. 우주팽창의 의미는 과거에 이 별들이 훨씬 더 가까이 있었다는 뜻이 된다.

실제로도 10억 또는 20억년 전에는 이 별들이 모두 같은 자리에 있었던 것처럼 보였다.

이 발견은 우주 시작에 대한 질문을 과학의 영역으로 끌고오는 사건이 된다. 허블의 관측은 빅뱅이라 불리는 사건이 있었음을 추측하게 되는 사건이 되고 이는 우주가 무한히 작고 무한히 압축된 때가 있었다는 것이다. 그리고 만약 빅뱅 이전에 어떤 사건이 있었다고 할 지라도 현재에는 아무런 영향을 끼치지 못 했을 것이다. 어떤 사건 존재는 무시돼도 좋은데 과학적으로 관측할 만한 것이 없기 때문이다.

누군가는 시간이 빅뱅과 함께 시작했다고 한다, 그 이전의 시간은 정의 될 수가 없다. 시간의 시작은 과거에 생각되어지던 것과 배우 다르다는 점이 강조된다. 변하지 않는 우주에서는 시간의 시작은 우주 바깥의 어떤 존재가 부여한 것이었기 때문이다. 시작에 있어서 물리적 필요성은 없다. 누군가는 신이 과거의 어느 특정 시점에 우주를 창조했다고 상상한다. 다른 누군가는, 만약 우주가 팽창하는 중이라면 시작이 있었어야만 하는 물리적 이유가 있을수도 있다고 말한다. 또 누군가는 신이 빅뱅을 창조했을 것이라고 믿는 사람도 있다. 누군가는 빅뱅이 있었던 것처럼 보이게 하려고 그것 또한 신이 만들어낸 결과라고 믿기도 한다. 하지만 빅뱅 이전에 우주가 창조되었다고 말하는 건 그다지 큰 의미가 없어 보인다. 팽창하는 우주를 말한다고 해서 신이 없다고 말할 수는 없다 하지만 신이 빅뱅을 일으켰던 시기는 한정 지을 수 있다.

태양과 근방의 별들은 방대한 별들이 모인 은하수의 일부분이다. 오랜시간 동안 은하수가 우주의 전부라고 믿어져왓다. 미국의 천문학자가 우주가 팽창함을 발견한 1924년전까지는 말이다. 우리의 은하수가 우주의 전부가 아니었다.