우주에 관한 거의 모든 것 - 빅뱅부터 암흑 에너지까지, 우주를 이해하다 (로베르토 트로타, 2014)

책소개
어렵게만 생각했던 우주의 기원과 실체에 대해 일상 언어로 설명하는 책. 연구대학으로 유명한 영국의 임페리얼 칼리지 런던 소속의 젊은 우주학자 로베르토 트로타는 일상적으로 쓰이는 1,000개의 단어만을 사용해 우주의 기원인 빅뱅부터 우주의 비밀을 밝히는 암흑물질, 그리고 이 암흑물질을 발견하기 위해 연구하다가 찾아낸 힉스입자까지, 최신 우주이론을 두루 설명한 책을 집필했다.

어렸을 적부터 사물의 원리를 알고 싶어하고 '왜?'라는 질문을 끊임없이 하던 여자가 과학자가 되어 거대망원경이 있는 천문대를 찾아오는 이야기로 시작되는 스토리텔링 형식을 띄고 있다. 여자는 암흑물질을 발견하기 위해 천문대에 왔으며, 암흑물질이라는 존재에 대한 의문이 생기기까지 천문학계가 걸어온 길을 독백처럼 이야기한다.

행성에서부터 다중우주까지 저자는 우주에 관한 많은 이야기를 가장 쉽게 전하기 위해 일반적으로 쓰이는 용어만을 사용해 설명하고 있다. 다만 너무 일상적인 단어로만 쓸 경우 오히려 이해하기 어려워지는 점을 고려해서 실제로 언론 등에서 사용하는 단어로 번역하되 저자의 의도를 충분히 살리려고 애썼다.

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목차
이 책에 쏟아진 전 세계의 찬사
감수의 글
이 책을 읽기 전에 알아야할 중요한 사실
저자의 자기소개
1부-첫날 밤
2부-비정상인 별들
3부-더 넓은 공간
4부-빅뱅
5부-암흑 비
6부-어둠의 속삭임
7부-죽어가는 별
8부-암흑 에너지
9부-우주에는 우리 우주뿐인가
10부-태양이 뜰 때
용어 설명

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출판사 제공 책소개

우주, 이보다 더 쉽게 설명할 수는 없다
어렵게만 생각했던 우주의 기원과 실체에 대해 전문용어가 아닌 일상 언어로 설명해낸 이 책은
전 세계의 과학자들과 일반 독자들을 열광시켰다. 물리학에 관한 기본 지식이 없더라도
아인슈타인의 상대성 이론에서부터 힉스 입자의 발견까지, 빅뱅에서부터 암흑물질까지
절로 고개를 끄덕이게 만드는 가장 쉬운 천체물리학을 소개한다.

■ 이 책의 특징
어렸을 적에는 우주를 나는 로봇, 다른 별에서 찾아온 소녀 등을 소재로 한 공상과학만화를 보면서 더 넓은 세계를 꿈꾸고 상상했던 우리는 커가면서 그 세계가 점점 좁아지는 것을 경험해왔다. 우주에서 지구로, 지구에서 우리나라로, 우리나라에서도 지역으로, 그리고 일과 가정에 너무 몰두한 나머지 어른이 된 후의 세계는 직장과 집밖에 없는 사람들도 있다.
하지만 어느 시점인지 분명하지는 않더라도, 미래에 세계는 분명 지구를 넘어 우주로 진출할 것이다. 한계가 있는 자원과 점점 심각해져가는 기후 문제 등으로 인해 선진국 가운데 일부는 벌써 달에 있는 자원을 선점하기 위한 계획을 추진하고 있고, 민간 기업은 우주여행을 본격적으로 준비 중이다.
미래를 열심히 준비해도 부족한 때에 우리나라는 유독 순수과학에 대한 관심도가 낮다는 점이 아쉽다. 당장 먹고사는 데 도움이 안 되는 점도 있거니와 상대성이론이나 빅뱅이론, 다중우주 같은 이야기들이 나오면 너무 어려워서 슬금슬금 뒤로 물러서는 사람이 태반이다.
《우주에 관한 거의 모든 것》은 이런 초보자들을 위해 나온 책이다. 연구대학으로 유명한 영국의 임페리얼 칼리지 런던 소속의 젊은 우주학자 로베르토 트로타는 대중에게 가장 쉽게 우주물리학의 최신 성과를 알려주기 위해 한 가지 대담한 실험을 한다. 바로 일상적으로 쓰이는 1,000개의 단어만을 사용해 우주의 기원인 빅뱅부터 우주의 비밀을 밝히는 암흑물질, 그리고 이 암흑물질을 발견하기 위해 연구하다가 찾아낸 힉스입자까지, 최신 우주이론을 두루 설명한 책을 쓴 것이다.
이 책은 복잡하고 어려운 과학 이론은 전문적이고 어려운 단어를 사용해서 기술할 수밖에 없다는 사회적 통념을 넘어섰다는 점에서 학계와 대중에게 많은 찬사를 받았다.

▶제한적인 단어 사용, 드라마틱한 스토리텔링으로 가장 쉬운 우주학 책 완성
《우주에 관한 거의 모든 것》은 어렸을 적부터 사물의 원리를 알고 싶어하고 ‘왜?’라는 질문을 끊임없이 하던 ‘여자’가 과학자가 되어 거대망원경이 있는 천문대를 찾아오는 이야기로 시작되는 스토리텔링 형식을 띄고 있다.
여자는 암흑물질을 발견하기 위해 천문대에 왔으며, 암흑물질이라는 존재에 대한 의문이 생기기까지 천문학계가 걸어온 길을 독백처럼 이야기한다.
우선은 가장 잘 보이면서 하늘에서 일정한 움직임을 보이는 별자리와 달리 이상한 움직임을 보이는 별들, 즉 태양계의 행성들에 관해 다룬다. 태양계보다 더 멀리 떨어져서 천체망원경으로도 보이지 않는 별들까지 합치면 세상에 얼마나 많은 별들이 있는지 이야기하다가 ‘우주는 얼마나 넓을까?’ ‘우주에 과연 끝이 있을까?’라는 질문도 던진다. 평범한 사람들도 한 번쯤은 해보았을 질문이다. 여기에 얼마 전 영화 《인터스텔라》의 설정에도 사용된 아인슈타인의 ‘시공간(빛의 속도로 날아갈 때 시간이 느려진다는, 시간과 공간이 결합한 개념)’의 개념을 설명하고 상대성이론도 덧붙인다. 단순히 달이 태양을 가리는 현상이라고만 알고 있던 일식에서 과학자들이 시공간의 실재를 증명했다는 설명이 나오는 부분은 놀랍고 신기하기까지 하다.

▶빅뱅부터 암흑 에너지에 의해 텅 빈 공간이 되기까지, 우주의 일생
이 책의 매우 독특하고도 친절한 설명 방식에 익숙해질 때쯤 저자는 최근 천문학계에서 가장 뜨거운 이슈인 암흑물질과 암흑 에너지의 설명을 시도한다. 우주의 움직임, 우주의 팽창 방식 등에는 우리가 알고 있는 상식(인력, 원심력 등)으로 설명할 수 없는 미스터리가 많다. 이를 해결하기 위해 과학자들은 이론으로 정립된 암흑물질과 암흑 에너지의 존재를 예견했다. 그리고 그 존재를 증명하기 위해 과학계는 지금도 연구를 이어가고 있다. 암흑물질과 암흑 에너지의 정체가 밝혀지면 우주의 탄생과 성장, 그 시작과 끝의 비밀도 어느 정도 밝혀질것이다.
짧은 시간을 사는 인간이기에 우리가 사는 동안 암흑물질과 암흑 에너지가 우주를 삶에 영향을 미치도록 크게 변화시키지는 않겠지만, 각각 어떤 힘을 가지고 우주를 변화시키고 있는 이 두 물질은 결국 우주를 무한대로 팽창시킬 것이다. 우주가 계속 넓어져 우리 눈에 보이던 별들이 밀려나면서 사라지고 결국에는 우주에 어두운 침묵 외에 아무것도 남지 않게 될 것이라고 저자는 이야기한다.
이렇게 우주의 일생에 대해 들려준 저자는 마지막으로 재미있는 이야기를 하나 더한다. 바로 다중우주이론이다. 과연 우주에 우리 우주뿐일까? 다중우주에 관해서는 아직 증명된 것이 없다. 하지만 성운이나 시공간, 암흑물질, 암흑 에너지가 처음 등장했을 때는 다중우주처럼 말도 안 되는 헛소리로 치부되었다. 그러던 것들이 지금 과학자의 노력에 의해 하나하나 밝혀진 것처럼, 다중우주도 그저 공상과학의 이야기만은 아니라는 것이 저자의 마지막 전언이다.

▶멀어진 순수과학과 우주에 관한 호기심을 다시 불러일으키다
이렇게 행성에서부터 다중우주까지 저자는 우주에 관한 많은 이야기를 가장 쉽게 전하기 위해 일반적으로 쓰이는 용어만을 사용해 설명하고 있다.
예를 들어 태양계 행성은 ‘비정상적인 별(별들이 다른 별처럼 계절에 따라 일정하게 이동하는 게 아니라 비정상적인 움직임을 보인다는 뜻)’ 외계행성은 ‘멀리 있는 행성’ 유럽입자물리연구소에 있는 대형강입자충돌기는 ‘커다란 고리형 시설’이라고 쓰고 있다. 다만 이 책을 번역할 때 너무 일상적인 단어로만 쓸 경우 오히려 이해하기 어려워지는 점을 고려해서 실제로 언론 등에서 사용하는 단어로 번역하되 저자의 의도를 충분히 살리려고 애썼다.
언뜻 우리와는 아무 관계도 없을 것 같지만 우주의 탄생은 지구 및 인류의 기원과도 연관이 있고 우주의 종말 역시 인류와 관계가 있다. 따라서 엄밀하게 천문학은 우리 삶과도 관련이 있다고 할 수 있다. 우주공간으로 진출하는 경쟁은 냉전의 종말과 함께 한풀 꺾였지만, 우주 자원 개발, 외계생명체와의 교신 등 인류는 여전히 우주로의 진출을 미래의 일부로 보고 있다. 따라서 우리 역시 우주에 관심을 가져야 한다. 그러기 위해서는 계속되는 우주의 발견을 알고 있어야 하며 어린 학생들에게는 우주에 관한 호기심을 충족시켜주고 성인들에게는 어렸을 적 가졌던 우주에 관한 관심을 되돌려줄 필요가 있다. 《우주에 관한 거의 모든 것》이 그 역할을 해줄 수 있을 것으로 기대한다.