암흑에너지·인류원리·별과 은하의 생명가능성에 대한 고찰

홍성욱 박사, 제46회 창조론온라인포럼 발제

제46회 창조론온라인포럼 진행 사진. ©창조론온라인포럼 줌 영상 캡처

홍성욱 박사(한국천문연구원)가 최근 온라인으로 진행된 제46회 창조론온라인포럼에서 ‘암흑에너지, 인류원리, 그리고 별과 은하의 생명가능성’이라는 주제로 발표했다.

홍 박사는 “우주론이란 우주가 어떻게 시작했고, 시간이 지남에 따라 우주의 크기가 어떻게 변화하고, 그 안에 있는 큰 규모의 물질들에 대해 연구하고, 천문학적인 관측을 통해 물리적인 모형 그리고 그 모형에 들어가는 중요한 상수들을 예측해 나가는 것”이라고 했다.

이어 “우주의 과거 모습의 흔적을 우리가 볼 수 있어야 하고, 탐구해야 우주의 역사에 대해 연구가 가능하다”며 “20세기 이전에는 우주의 연구가 과학적으로 불가능했지만, 아인슈타인이 특수상대성이론(1905)을 발표하면서 가능해졌다. 특수상대성이론에 의하면 빛의 속도는 항상 일정한데, 시간 1차원과 공간 3차원을 더해 시공간 4차원이라는 것을 만들어 내게 되었고, 더불어 물질과 에너지가 서로 구별할 수 있는 것이 아니라는 것도 알게 되었다”고 했다.

또한 “이후에 발표된 일반상대성이론(1915)은 ‘블랙홀’이라고도 잘 알려져 있는데, 중력과 시공간의 휨이 같은 것임을 말한다”며 “결국 시공간과 에너지를 서로 구별할 수 없고, 서로 상호작용을 하는 것임을 알 수 있다. 이것은 우주 전체에 대해서도 영향을 미친다”고 덧붙였다.

그는 “현대에 우주론·천문학을 연구하는 사람들이 생각하는 표준우주론은 빅뱅 시점으로부터 현재까지 대략 138억 년전 정도 시간이 걸렸을 것이라 말한다”며 “빅뱅 직후에 어떤 일이 벌어졌는지는 현대 과학기술로는 알 수가 없다”고 했다.

이어 “우주론에 있는 여러 문제를 풀기 위해서 우주 공간의 크기가 갑자기 빠른 속도로 팽창하는 인플레이션이 일어날 것이라 한다. 만약 인플레이션이 일어난다면 그 이전에 있던 모든 것들을 마치 우리가 알고 있던 영역 바깥으로 다 밀어버리는 역할을 하게 된다”며 “인플레이션 이전에 물질이 있다고 해도 우주 바깥으로 다 사라져 버릴 것이다. 어떤 식으로도 물질·입자들이 인플레이션 이후에 만들어져야 한다”고 했다.

또 “그리고나서 천문학으로 볼 수 있는 최초의 빛 우주배경복사가 있고, 그 이후 수억 년을 거쳐 별과 은아가 처음으로 만들어지기 시작하고, 100억 년이 지난 후부터는 우주가 팽창하는 속도가 시간이 지날수록 점점 빨라지는 가속팽창이 일어난다”며 “이것이 현재 천문학자들이 표준으로 받아들이는 우주론의 모형”이라고 했다.

홍성욱 박사가 발제를 하고 있다. ©창조론온라인포럼 줌 영상 캡처

홍 박사는 “우주의 팽창 역사를 생각을 해 볼 때, 많은 사람들이 현 시점에서 우리 우주의 전체 에너지원 중에서 우리가 실제로 볼 수 있는 원자·전자·분자 등 쉽게 다룰 수 있는 물질은 우주 전체에 5퍼센트 밖에 되지 않는다”며 “나머지 95퍼센트는 우리가 모르는 무언가로 되어 있다. 이것을 설명할 때 그 중 27퍼센트는 직접 빛을 이용해 눈으로 볼 수 없지만, 그 주변에 중력의 효과 등 반드시 있어야 하고, 그 성질이 우리가 알고 있는 물질과 비슷하게 돌아간다는 뜻에서 ‘암흑 물질’이라는 이름을 붙인다”고 했다.

이어 “나머지 68퍼센트는 역시 우리가 알지 못하는 것이며, 성질 또한 물질로 볼 수 없기에 ‘암흑에너지’라고 표현한다”며 “암흑에너지는 현재 우리 우주가 단순히 팽창하는 것이 아니라 팽창하는 속도가 빨라지는 가속팽창을 일으키는 주범이라 볼 수 있다”고 덧붙였다.

그는 “우리의 우주의 미래를 보면 끝없이 가속팽창하는 모습을 가진다”며 “이러할 때 80억 년 후 태양이 지구를 삼키고, 1500억 년 후에는 우주를 볼수 있는 범위가 대폭 축속되고, 1000조 년 후에는 태양계가 해체되고, 대부분의 별이 블랙홀에 흡수되며, 양성자·중성자가 붕괴되어 우주에 블랙홀만 남고 결국 블랙홀이 붕괴되어 빈 공간이 생겨나게 될 것이라고 한다”고 했다.

이어 “자연과학이 보여주는 우주의 미래가 우리가 살고 있는 이 땅이 영원한 것이 아니고 언젠가 예수님이 재림하셔서 온 세상이 변혁될 것이라고 하는 새 하늘과 새 땅의 소망과 잘 맞아 떨어지는가”라며 “오히려 지금까지 연구한 것과는 정반대로 지금에 있는 우주가 완전히 해체되어 하나님께서 새로운 것을 만드시는 것이 새 하늘과 새 땅의 소망과 비슷하지 않을까 생각해 본다”고 했다.

홍 박사는 “기독교와 과학이 화해하기 위해 잘 변증하는 분들은 암흑에너지의 값이 하나님의 섭리로 미세조정된 것이라고 말한다”며 “오늘날의 발전으로 볼 때, 확실하게 이렇다고 말할 수 있는가”라고 했다.

또 “두 번째로 지구는 우리 우주 중에서 그리고 우리 우주는 이론적인 다중 우주 중에서 가장 생명가능성이 높은 곳일 것이라고 생각한다”며 “만약에 아닐 수 있다면 우리는 신학적으로 어떻게 이야기를 할 수 있는가를 고민해야 한다”고 했다.

아울러 “마지막 세 번째로 암흑에너지로 인해 보여 지는 과학이 보여주는 우주의 미래는 기독교적 종말론과 부합하는지를 고민해야 한다”며 “만약 그렇지 않다면 우리는 과연 어떻게 준비해야 하는가에 대한 토론이 필요하다”고 했다.