본문 바로가기

애드센스승인

 (7)
우주는 왜 존재하는가 — 과학이 도달한 가장 깊은 질문 우주는 존재한다.이 사실은 너무 당연해서우리는 거의 질문하지 않는다.그러나 한 걸음만 물러나 생각해 보면,이보다 더 이상한 사실은 없다.왜 아무것도 없는 대신무언가가 존재하는가?왜 우주는 탄생했고,왜 법칙을 가지고 있으며,왜 별과 은하, 시간과 공간,그리고 질문을 던지는 존재까지 포함하게 되었을까?과학은 오랫동안“우주가 어떻게 진화했는가”에 집중해 왔다.빅뱅, 인플레이션, 은하 형성,블랙홀과 암흑에너지까지우리는 우주의 역사를 매우 정교하게 재구성했다.그러나 이 모든 설명의 끝에는반드시 하나의 질문이 남는다.왜 우주는 존재하는가?이번 100번째 글에서는지금까지 다뤄온 모든 주제—빅뱅, 시간의 화살, 다중우주, 정보, 시공간—을 하나로 엮어과학이 제시하는 ‘존재의 이유’가 무엇인지,그리고 이 질문 앞에서과학..
시공간은 만들어진 것인가 — 양자중력이 말하는 우주의 가장 깊은 층 우리는 공간과 시간 속에 산다.거리와 방향을 느끼고,과거와 미래를 구분하며,이 모든 것을 너무도 당연하게 받아들인다.그러나 현대 물리학이 우주의 가장 깊은 곳을 들여다볼수록하나의 불편한 질문이 떠오른다.공간과 시간은 정말 우주의 기본 재료일까?블랙홀 정보 역설은공간과 시간이 우리가 생각했던 것처럼연속적이고 절대적인 무대가 아닐 가능성을 드러냈다.사건의 지평선에서 정보가 저장되고,엔트로피가 면적에 비례하며,내부와 외부의 구분이 흐려지는 순간,시공간은 더 이상 기본 개념으로 유지되지 않는다.이 문제의 중심에는양자중력(Quantum Gravity) 이 있다.양자역학과 일반상대성이론을 하나로 묶으려는 이 이론은우주가 무엇으로 이루어졌는지를 묻는 가장 근본적인 시도다.이번 글에서는양자중력이 왜 필요한지,시공간이 ..
우주 재이온화 시대 — 암흑의 우주가 다시 빛을 되찾은 순간 우주는 처음 태어났을 때 뜨거운 플라스마 상태였고,우주 배경 복사(CMB)가 방출된 시점부터는중성 원자로 가득 찬 차갑고 어두운 시대를 맞이했다.이 시기는 적어도 수억 년 동안 지속되었고빛은 자유롭게 존재했지만아무도 그 빛을 낼 수 없는 철저한 어둠의 시대였다.그러나 우주는 조용히 어둠을 끝내기 위한 준비를 하고 있었다.빅뱅 핵합성으로 기본 원소가 만들어지고,그 후 첫 번째 별(Population III)이 태어나면서강력한 자외선이 우주 전역으로 퍼지기 시작했다.이 빛은 중성 상태의 수소를 다시 이온화시키며우주를 서서히 투명하고 밝은 세계로 바꾸었다.이 변화의 시대를 우주 재이온화 시대(Epoch of Reionization) 라고 부른다.이번 글에서는 재이온화가 왜 시작되었는지,어떤 천체들이 이 과정을..
우주의 의식이 완성될 때 — 신(神)의 개념은 과학으로 설명될 수 있을까? 우주는 왜 존재하는가?그리고 이 모든 질서와 법칙의 근원은 무엇인가?인류는 오랫동안 이 질문의 답을 “신(神)”이라 불렀다.하지만 현대 과학은 신을 대체할 수 있을 만큼정밀하게 우주의 작동 원리를 설명해 왔다.그럼에도 불구하고,“모든 법칙의 배후에 있는 의도와 질서”는 여전히 남아 있다.즉, 신을 부정할 수도, 단정할 수도 없는 영역 — 그것이 바로 ‘우주의 의식’이다.이 글에서는 신의 개념을 과학과 철학의 언어로 재해석하며,우주의 의식이 완성될 때 어떤 의미로 신이 존재할 수 있는지를 탐구한다1. 신의 개념, 그리고 그 진화고대 인류에게 신은 자연의 힘 그 자체였다.천둥, 번개, 별빛, 바다 —설명할 수 없는 현상은 곧 신의 영역이었다.하지만 과학의 발전과 함께 인간은그 신비의 대부분을 ‘법칙’으로 설..
우주 냉각, 시간이 흐르며 식어가는 우주의 운명 우주는 처음부터 지금과 같은 차가운 공간이 아니었다. 약 138억 년 전 빅뱅 직후의 우주는 믿을 수 없을 만큼 뜨겁고 밀도 높은 상태였다. 시간이 흐르면서 우주는 팽창했고, 그 과정에서 온도는 점차 낮아졌다. 오늘날 우주의 평균 온도는 약 2.7K(절대온도)로, 사실상 거의 ‘영하 무한대’에 가까운 차가운 상태다. 과학자들은 시간이 무한히 흐르면 우주는 점점 더 식어가며 ‘열적 죽음(Heat Death)’이라는 종말에 도달할 수 있다고 예측한다. 이 글에서는 우주의 냉각 과정과 앞으로의 미래를 살펴본다.1. 빅뱅 직후의 뜨거운 우주빅뱅 직후 우주의 온도는 수십억 도에 달했다. 이때 입자들이 형성되었고, 핵융합을 통해 수소와 헬륨 같은 가벼운 원소가 만들어졌다. 우주는 불과 수분 만에 급격히 식으며 새로..
빅뱅, 우주 탄생의 순간과 그 의미 우주는 언제, 어떻게 시작되었을까? 인류는 이 질문에 수천 년 동안 답을 찾으려 했다. 현대 과학이 제시하는 가장 강력한 설명은 바로 ‘빅뱅(Big Bang) 이론’이다. 빅뱅은 단순히 우주가 한 점에서 폭발했다는 뜻이 아니라, 시공간 자체가 팽창하며 지금의 우주가 형성되었다는 의미다. 약 138억 년 전 일어난 이 사건은 오늘날 우리가 보는 별, 은하, 행성, 그리고 생명까지 이어졌다. 이 글에서는 빅뱅의 개념과 증거, 그리고 빅뱅이 인류에게 던지는 철학적 의미를 살펴본다.1. 빅뱅 이론의 기본 개념빅뱅은 우주가 한 점에서 폭발했다는 단순한 개념이 아니다. 실제로는 공간과 시간이 동시에 팽창을 시작했다는 뜻이다. 즉, 우주는 특정 공간에서 퍼져 나온 것이 아니라, 모든 지점에서 동시에 커졌다.⸻2. 빅..
무중력 상태에서 미생물은 어떻게 행동이 달라질까? 지구 밖 생명체 연구의 첫걸음 대부분의 사람은 미생물이 지구에서만 연구된다고 생각한다. 하지만 최근 우주 실험에서는 무중력 상태에서 미생물이 보이는 놀라운 행동 변화가 관찰되고 있다. 미생물은 지구 중력 환경에 완벽히 적응된 생명체로 알려져 있었지만, 중력이 사라진 환경에서는 번식 속도, 유전자 발현, 병원성 등에서 예측 불가능한 변화가 일어나는 것으로 나타났다. 이 글에서는 국제우주정거장(ISS)과 다양한 우주 실험에서 관찰된 미생물의 변화 양상을 소개하고, 그 의미에 대해 자세히 알아본다.1. 무중력 환경에서 실험된 최초의 미생물미생물이 처음 우주로 간 것은 1960년대 미국과 소련의 우주 실험에서였다. 당시에는 생존 가능성 여부만을 확인하는 것이 주목적이었다. 그러나 이후 NASA와 ESA는 미생물의 행동 변화와 유전자 수준의 ..

티스토리툴바