전체 글22 우주는 정말 ‘끝’이 있을까? 경계, 형태, 그리고 다중우주 가능성 우주가 얼마나 큰지 고민하다 보면 자연스럽게 떠오르는 질문이 있다. “이거… 끝이 있긴 한 걸까?” 밤하늘은 아무리 바라봐도 경계가 보이지 않고, 거대한 은하들도 마치 끝없이 이어지는 패턴처럼 느껴진다. 하지만 과학적으로 우주의 ‘끝’을 논하려면 먼저 우주의 형태, 팽창 방식, 우리가 관측할 수 있는 범위가 어떻게 얽혀 있는지를 살펴봐야 한다. 이 문제는 단순히 “크다”라는 범위를 넘어, 우주의 본질에 대한 철학적인 질문과 맞닿아 있다. 우주가 끝이 있는가 없는가를 논하려면 가장 먼저 **‘관측 가능한 우주’와 ‘우주 전체’**의 차이를 구분해야 한다. 지금 우리가 볼 수 있는 범위는 반지름 약 465억 광년짜리 구형 공간이다. 하지만 실제 우주는 이 범위보다 훨씬 크며, 심지어 우리의 관측 한계 밖에 .. 2025. 11. 30. 우주는 어떻게 연결되어 있을까? 구조·거대 필라멘트·코스믹 웹의 실체 우주는 우리가 밤하늘에서 바라보는 수천 개의 별보다 훨씬 거대한 규모의 구조를 품고 있다. 단순히 은하가 흩어져 있는 공간이 아니라, *마치 신경망처럼 연결되고 뭉치고 끊어지는 거대한 우주적 그물(Cosmic Web)*이 펼쳐져 있다. 이 구조는 인간이 상상하는 ‘공간의 빈 곳에 점처럼 박힌 은하들의 세계’가 아니라, 복잡한 중력의 섬세한 균형으로 탄생한 하나의 거대한 생태계에 가깝다. 이번 편에서는 우주가 어떻게 이런 형태를 갖추게 되었는지, 그리고 우리가 그 구조를 어떻게 알아내는지 살펴본다. 우주의 구조를 이해하기 위해서는 먼저 ‘물질이 어떻게 모였는가’를 살펴봐야 한다. 빅뱅 직후 우주는 완전히 균일해 보였지만, 실제로는 10만 분의 1 수준의 미세한 밀도 요동이 존재했다. 이런 작은 요동은 시.. 2025. 11. 29. 빛의 속도와 시간의 딜레마: 우주는 얼마나 멀리까지 보일까? 우주를 바라본다는 것은, 사실상 시간을 거슬러 올라가는 행위다. 우리는 망원경을 통해 멀리 있는 은하를 보는 것이 아니라, 그 은하에서 수십억 년 전에 출발한 빛을 보고 있다. 그러니까 지금 당신이 밤하늘에서 반짝이는 별을 본다면, 그건 “그 별이 과거에 존재했던 모습의 잔상”이라는 뜻이다. 여기서 자연스럽게 질문이 생긴다. “그렇다면 우주는 대체 얼마나 멀리까지 볼 수 있을까?” 단순히 멀리 있는 천체를 보느냐의 문제를 넘어, 빛의 속도라는 절대적 제한, 우주의 팽창, 관측 가능한 시공간의 구조가 얽혀 있는 복잡한 문제다. 그리고 이 질문에 답하는 과정은 인간이 우주를 이해하는 방식 자체를 다시 돌아보게 만든다. 빛의 속도는 우주에서 정보가 이동할 수 있는 최대 속도다. 그래서 우리가 볼 수 있는 우주.. 2025. 11. 28. 우리가 보는 우주의 경계: ‘관측 가능한 우주’의 진짜 의미 우주의 크기를 이야기할 때 사람들은 대부분 “끝이 있을까?”라는 질문부터 꺼낸다. 그런데 조금만 들여다보면, ‘우주의 끝’이라는 표현 자체가 다소 오해를 불러온다는 걸 알게 된다. 우리가 실제로 말하는 건 우주 전체의 규모가 아니라, 지금 이 순간 지구에서 관측 가능한 우주의 지름, 즉 *관측 가능한 우주(Observable Universe)*의 범위다. 과학자들은 이 영역의 지름을 약 930억 광년, 반지름을 약 465억 광년이라고 설명한다. 그런데 우주의 나이는 겨우 138억 년 정도인데, 어떻게 465억 광년 떨어진 곳을 본다는 말이 되는 걸까? 이 질문부터가 우주 크기를 이해하는 첫 관문이다. 관측 가능한 우주가 이렇게 거대한 이유는, 빛이 지나온 거리와 우주의 팽창이 단순히 “거리 = 속력 × .. 2025. 11. 27. 블랙홀을 활용하는 미래 문명 블랙홀이라고 하면 대부분 ‘모든 것을 집어삼키는 우주의 공포’ 정도로 떠올리지만, 미래 문명의 관점에서 보면 전혀 다른 이야기가 펼쳐진다. 지금은 상상에 가까운 영역이지만, 물리학자들이 머릿속에서 계산을 굴릴 때마다 반복해서 나오는 결론이 있다. 블랙홀은 우주에서 가장 위험한 존재이면서 동시에 가장 강력한 자원이 될 수도 있다. 이 모순적인 특성 때문에 수십 년간 여러 학자들이 블랙홀을 ‘문명의 최후 단계에서 사용하는 거대 엔진’으로 상정해 왔다. 게다가 블랙홀 주변에서만 나타나는 특정 물리 현상은, 우리보다 훨씬 앞선 외계 문명이 존재한다면 그 흔적을 남길 가능성이 높은 영역이기도 하다. 결국 블랙홀은 단순히 천체물리학의 연구 대상이 아니라, 미래 문명의 방향성과 잠재력을 가늠하는 나침반 같은 존재다... 2025. 11. 27. 블랙홀 이미지는 어떻게 찍을 수 있을까? 블랙홀은 빛조차 탈출하지 못하는 존재인데, 그 모습을 ‘찍는다’는 말은 모순처럼 들린다. 하지만 우리가 실제로 촬영한 것은 블랙홀 자체가 아니라, 그 주변에서 빛이 휘어지고 빨려 들어가며 만들어진 ‘그림자(Shadow)’이다. 이 그림자를 포착한 프로젝트가 바로 EHT(Event Horizon Telescope), 즉 사건의 지평선 망원경이다. 2019년 공개된 M87*의 오렌지색 도넛 구조는 “우주에서 절대 볼 수 없을 것 같던 것”을 실제 관측으로 가져온, 천문학 역사에서 손꼽히는 대사건이었다. 하지만 많은 사람들이 “어떤 카메라로 찍은 거야?”, “망원경 하나가 그렇게 대단했나?”라고 오해한다. 사실 이 이미지는 단일 장비가 찍은 사진이 아니라, 지구 크기만 한 가상의 망원경을 만들어 얻어낸 초장기.. 2025. 11. 26. 이전 1 2 3 4 다음
