10. 영원의 벼랑 끝

코스모스 - 칼 세이건

이 장에서는 내가 예전에 잠깐 봤었던 코스모스 다큐멘터리에 나오는 칼 세이건의 젊은 모습이 오버랩된다. 하얀 종이와 사과를 들고선 호기심과 열정에 가득 찬 눈빛으로 설명하던 모습 말이다. 어느 날 사과가 화가 난 나머지 평면체를 퉁 쳤더니 평면체가 날아올라 자신이 살던 3차원 세계를 보게 됐고, 그 평면체가 친구들에게 우리가 살고 있는 곳이 어떤 곳인지 설명하며 3차원 세계에 갔다 왔다고 말한다. 평면 세계 친구들은 말한다. “너희 집안사람들에게 환각 증세가 좀 있다고들 하지 않던?”

이 장에서는 우주의 끝은 어디까지 인가에 대한 의문을 품고 있다. 공간은 빛이 어디까지 퍼지느냐에 따라 그 크기를 가늠해 볼 수도 있다. 빛 또한 파동 현상이기 때문이다. 파장이 길어지면 주파수가 감소하고 파장이 짧아지면 주파수가 증가한다. 또한 빛의 파장은 빨강에서 보라로 갈수록 파장(주파수)은 감소(증가)한다는 것을 알아두자.

“빛이 관측자에게 접근할 경우에는 빛의 파장이 감소하여 색깔이 노란색에서 파란색 쪽으로 이동한다. 이것을 청색 편이 또는 청색 이동이라고 한다. 반대로 관측자에게서 멀어지면 노란색이 빨간색 쪽으로 변하여 적색 이동(편이)이 생긴다. 그런데 멀리 있는 은하들에게서는 도플러 효과에 따른 빛의 적색 이동이 주로 관측됐다. … 공간적으로 멀리 떨어진 곳을 볼수록 시간적으로는 먼 과거에 일어난 상황을 보는 것이라는 이야기를 앞에서도 했다. … 우주의 지평선 근처를 본다면 우리는 대폭발 시대의 우주와 같이 하게 되는 것이다.”

천문학자가 관측한 우주에서는 적색 이동이 끊임없이 발견되고 있다고 한다. 그렇다면 별은 점점 더 멀리 가고 있다는 뜻인데, 끊임없이 발견된다는 것은 우주가 팽창하고 있다는 뜻이 아닐까? 칼 세이건은 우주의 크기를 “‘우주들’이 끝없이 이어지는 ‘계층구조’”라고 표현한다. 우리에게 익숙한 은하, 별, 행성, 사람으로 구성된 이 우주도 ‘계층구조’의 우주에서 보면 하나의 소립자에 불과할 수도 있다는 것이다. 영원의 벼랑 끝에 서서 익숙해져 있던 이 우주에서 벗어나 저 우주에 대한 상상을 심어주며 10장은 끝이 난다.