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품목정보
| 발행일 | 2021년 06월 04일 |
|---|---|
| 쪽수, 무게, 크기 | 344쪽 | 440g | 135*210*22mm |
| ISBN13 | 9788934986980 |
| ISBN10 | 8934986980 |
- 원서이동
- eBook
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저자 소개 (2명)
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왜 이렇게 보일까? 원반을 냄비 뚜껑처럼 생겼다고 생각하면, 우리 태양은 뚜껑의 중심에 있는 손잡이에서 뚜껑 끝까지의 중간 정도에 위치해 있다. 우리가 하늘을 보면 무엇이 보일까? 우리는 뚜껑 안에 있고, 별들이 뚜껑을 채우고 있다고 상상해보자. 가까이 있는 별들은 하늘 전체의 모든 방향에 흩어져 있는 것으로 보일 것이다. 가까이 있는 별들은 우리를 모든 방향에서 둘러싸고 있기 때문이다. 우리가 냄비 뚜껑을 통과하는 방향으로, 즉 우리은하의 별의 원반을 통과하는 방향으로 본다면 수많은 별들이 밝은 빛으로 빛나는 띠를 이루고 있는 모습이 보일 것이다. 냄비 뚜껑 안에서 다른 방향으로 보면 훨씬 더 적은 수의 별만 보이고, 몇 개의 밝은 별들 너머로는 암흑밖에 보이지 않을 것이다. 우리 눈으로 볼 수 있는 가장 멀리 있는 낱별은 몇천 광년 떨어져 있다. 우리은하의 중심은 우리에게서 약 3만 광년 떨어져 있기 때문에 멀리 있는 별들이 모여서 빛나는 것을 실제 별로 구별해서 보려면 망원경을 이용해야 한다. 빛의 띠에서 별을 구별해서 본 것은 1609년 갈릴레오가 처음이었다.
--- p.78, 「1장 우주에서 우리의 위치」 중에서
이 적외선을 관측할 수 있도록 설계된 망원경은 우주에 있는, 따뜻하지만 가시광선을 방출하지는 않는 천체들을보는 데 특히 유용하다. 이런 망원경은 가시광선 망원경과 같은 방식으로 작동하지만 빛을 눈이나 CCD 관측기가 장착된 광학 카메라로 보내는 대신 파장이 더 긴 적외선 빛을 검출할 수 있도록 설계된 관측기가 장착된 카메라로 보낸다. 사실 우리가 가진 휴대전화 카메라 대부분은 적외선을 일부 볼 수 있게 되어 있다. 리모컨을 휴대전화 카메라로 향하고 버튼을 누른 상태에서 사진을 찍어보면 이를 알 수 있다. 리모컨은 신호를 전달하기 위해 적외선을 방출하기 때문에 버튼을 누르면 적외선이 카메라에 밝은 점으로 나타날 것이다.
--- p.108, 「2장 우리는 별의 잔해」 중에서
이제 공을 사이에 두고 고무판 반대쪽에 친구가 서 있다고 생각해보자. 공을 치우고 구슬을 친구의 어느 한쪽 옆으로 굴리면 구슬은 그 방향으로, 직선으로 굴러갈 것이다. 이제 다시 공을 놓고 구슬을 같은 방향으로 굴려보자. 그러면 구슬은 친구의 옆쪽으로 굴러가지 않고 공이 만든 구멍을 지나면서 살짝 휘어져 친구가 있는 방향으로 굴러갈 것이다. 친구의 다른 쪽 옆을 향해 구슬을 굴려도 이번에는 반대 방향으로 살짝 휘어져 역시 친구가 있는 방향으로 굴러갈 것이다.
--- pp.190~192, 「3장 보이지 않는 것을 보다」 중에서
두 표면이 같은 곡률을 가지는지 알아보는 간단한 방법은 표면에 삼각형을 그려보는 것이다. 대부분은 학교에서 삼각형의 내각의 합은 같다고 배운다. 180도 혹은 두 개의 직각을 합한 값이다. 하지만 이것은 평평한 것에 그려진 삼각형에서만 참이다. 오렌지 위에 삼각형을 그리면 각들의 합은 평평한 표면에서보다 더 크다는 것을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 오렌지의 북극에서 시작하여 적도까지 내려오는 삼각형을 그려볼 수 있을 것이다. 두 번째 변은 적도를 따라 4분의 1만큼 돌고 세 번째 변은 다시 북극으로 돌아간다. 이 삼각형의 모든 각은 90도가 되어서 합은 270도가 될 것이다. …
우주의 곡률을 결정하는 것은 무엇일까? 우주에 있는 물질의 양이다. 우주는 전체적으로 더 무거울수록 더 많이 휘어지게 된다. 3장에서 예를 들었던 것처럼, 납 공이 스티로폼 공보다 고무판을 더 많이 휘어지게 하는 것과 같다. 우리는 우주 공간을 지나가는 빛을 추적해서 공간이 얼마나 휘어졌는지를 측정하여 우주의 곡률을 알아낼 수 있다. 멀리 있는 천체에서 지구로 오는 빛은 공간이 휘어져 있지 않다면 직선 경로로 올 것이다. 공간이 더 많이 휘어져 있다면 고무판 위의 구슬처럼 빛은 더 많이 휘어질 것이다.
납 공 혹은 스티로폼 공이 놓여 있는 고무판을 생각해보자. 나는 고무판의 한쪽에 서 있고 반대쪽에서는 친구가 양쪽 팔을 넓게 벌리고 양손으로 나를 향해 구슬을 동시에 굴린다.
--- pp.256~259, 「4장 우주의 본성」 중에서
암흑에너지에 대한 이론적인 문제 중 하나는 에너지의 양이다. 이것은 이해가 되지 않는다. 빈 공간이 그 자체의 에너지를 가질 수 있는 이유에 대해 가능한 설명은 양자역학 법칙에 따라 입자들이 빠르게 만들어졌다가 사라지는 과정과 관련이 있다. 하지만 이 설명에 따르면 우리 우주는 완전히 이 진공에너지의 지배하에 있거나 아니면 그 효과가 0이 되어야 한다는 결론이 나온다. 이것이 우주를 구성하고 있는 에너지의 양을 설명하는 데 있어서 왜 눈에 보이거나 보이지 않는 물질과 같은 수준으로 중요하게 다루어져야 하는지를 설명하는 적당한 이론은 아직 없다. 이것은 정말 크고 중요한 문제다.
하지만 이것의 존재에 대해 너무 걱정할 필요는 없다. 암흑에너지는 우리 태양계 정도에서만이 아니라 우리은하 내에서도 뚜렷한 효과가 드러나지 않는다. 이것은 큰 은하단들이 서로 뭉치는 것을 방해하는 것 같은 간접적인 효과를 준다. 암흑에너지는 우주를 더 빠르게 팽창시키는 경향이 있는데, 이는 중력이 점점 더 큰 구조를 만드는 것을 방해하기 때문이다. 우리에겐 마치 그 대상이 무엇인지 모르기 때문에 신경 쓰이는 가려움처럼 느껴진다. 우주에 관한 모든 개념과 그것을 설명하는 물리법칙이 더 큰 측면에서 어딘가 잘못되었다는 표시일 수도 있기 때문이다. 몇몇 물리학자들은 아인슈타인의 중력 법칙이 완벽하지 않을 가능성, 즉 이를테면 중력이 아주 약할 때에는 그 법칙에 약간의 수정이 필요할 가능성에 대해 연구하고 있다. 이렇게 일부 수정을 하면 암흑에너지의 효과를 재현할 수 있다.
--- p.78, 「1장 우주에서 우리의 위치」 중에서
이 적외선을 관측할 수 있도록 설계된 망원경은 우주에 있는, 따뜻하지만 가시광선을 방출하지는 않는 천체들을보는 데 특히 유용하다. 이런 망원경은 가시광선 망원경과 같은 방식으로 작동하지만 빛을 눈이나 CCD 관측기가 장착된 광학 카메라로 보내는 대신 파장이 더 긴 적외선 빛을 검출할 수 있도록 설계된 관측기가 장착된 카메라로 보낸다. 사실 우리가 가진 휴대전화 카메라 대부분은 적외선을 일부 볼 수 있게 되어 있다. 리모컨을 휴대전화 카메라로 향하고 버튼을 누른 상태에서 사진을 찍어보면 이를 알 수 있다. 리모컨은 신호를 전달하기 위해 적외선을 방출하기 때문에 버튼을 누르면 적외선이 카메라에 밝은 점으로 나타날 것이다.
--- p.108, 「2장 우리는 별의 잔해」 중에서
이제 공을 사이에 두고 고무판 반대쪽에 친구가 서 있다고 생각해보자. 공을 치우고 구슬을 친구의 어느 한쪽 옆으로 굴리면 구슬은 그 방향으로, 직선으로 굴러갈 것이다. 이제 다시 공을 놓고 구슬을 같은 방향으로 굴려보자. 그러면 구슬은 친구의 옆쪽으로 굴러가지 않고 공이 만든 구멍을 지나면서 살짝 휘어져 친구가 있는 방향으로 굴러갈 것이다. 친구의 다른 쪽 옆을 향해 구슬을 굴려도 이번에는 반대 방향으로 살짝 휘어져 역시 친구가 있는 방향으로 굴러갈 것이다.
--- pp.190~192, 「3장 보이지 않는 것을 보다」 중에서
두 표면이 같은 곡률을 가지는지 알아보는 간단한 방법은 표면에 삼각형을 그려보는 것이다. 대부분은 학교에서 삼각형의 내각의 합은 같다고 배운다. 180도 혹은 두 개의 직각을 합한 값이다. 하지만 이것은 평평한 것에 그려진 삼각형에서만 참이다. 오렌지 위에 삼각형을 그리면 각들의 합은 평평한 표면에서보다 더 크다는 것을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 오렌지의 북극에서 시작하여 적도까지 내려오는 삼각형을 그려볼 수 있을 것이다. 두 번째 변은 적도를 따라 4분의 1만큼 돌고 세 번째 변은 다시 북극으로 돌아간다. 이 삼각형의 모든 각은 90도가 되어서 합은 270도가 될 것이다. …
우주의 곡률을 결정하는 것은 무엇일까? 우주에 있는 물질의 양이다. 우주는 전체적으로 더 무거울수록 더 많이 휘어지게 된다. 3장에서 예를 들었던 것처럼, 납 공이 스티로폼 공보다 고무판을 더 많이 휘어지게 하는 것과 같다. 우리는 우주 공간을 지나가는 빛을 추적해서 공간이 얼마나 휘어졌는지를 측정하여 우주의 곡률을 알아낼 수 있다. 멀리 있는 천체에서 지구로 오는 빛은 공간이 휘어져 있지 않다면 직선 경로로 올 것이다. 공간이 더 많이 휘어져 있다면 고무판 위의 구슬처럼 빛은 더 많이 휘어질 것이다.
납 공 혹은 스티로폼 공이 놓여 있는 고무판을 생각해보자. 나는 고무판의 한쪽에 서 있고 반대쪽에서는 친구가 양쪽 팔을 넓게 벌리고 양손으로 나를 향해 구슬을 동시에 굴린다.
--- pp.256~259, 「4장 우주의 본성」 중에서
암흑에너지에 대한 이론적인 문제 중 하나는 에너지의 양이다. 이것은 이해가 되지 않는다. 빈 공간이 그 자체의 에너지를 가질 수 있는 이유에 대해 가능한 설명은 양자역학 법칙에 따라 입자들이 빠르게 만들어졌다가 사라지는 과정과 관련이 있다. 하지만 이 설명에 따르면 우리 우주는 완전히 이 진공에너지의 지배하에 있거나 아니면 그 효과가 0이 되어야 한다는 결론이 나온다. 이것이 우주를 구성하고 있는 에너지의 양을 설명하는 데 있어서 왜 눈에 보이거나 보이지 않는 물질과 같은 수준으로 중요하게 다루어져야 하는지를 설명하는 적당한 이론은 아직 없다. 이것은 정말 크고 중요한 문제다.
하지만 이것의 존재에 대해 너무 걱정할 필요는 없다. 암흑에너지는 우리 태양계 정도에서만이 아니라 우리은하 내에서도 뚜렷한 효과가 드러나지 않는다. 이것은 큰 은하단들이 서로 뭉치는 것을 방해하는 것 같은 간접적인 효과를 준다. 암흑에너지는 우주를 더 빠르게 팽창시키는 경향이 있는데, 이는 중력이 점점 더 큰 구조를 만드는 것을 방해하기 때문이다. 우리에겐 마치 그 대상이 무엇인지 모르기 때문에 신경 쓰이는 가려움처럼 느껴진다. 우주에 관한 모든 개념과 그것을 설명하는 물리법칙이 더 큰 측면에서 어딘가 잘못되었다는 표시일 수도 있기 때문이다. 몇몇 물리학자들은 아인슈타인의 중력 법칙이 완벽하지 않을 가능성, 즉 이를테면 중력이 아주 약할 때에는 그 법칙에 약간의 수정이 필요할 가능성에 대해 연구하고 있다. 이렇게 일부 수정을 하면 암흑에너지의 효과를 재현할 수 있다.
--- pp.312~313, 「5장 시작부터 마지막까지」 중에서
출판사 리뷰 출판사 리뷰 보이기/감추기
추천평 추천평 보이기/감추기
“현재 연구되고 있는 태양계와 우주에 관한 이론에 대해 명확하고 이해하기 쉽게 설명한다. 권위 있고, 유익하며, 우아한 책이다.”
- 이언 스튜어트 (워릭대학교 수학과 명예교수)
“조 던클리는 전 세계적으로 인정받는 천문학자이자 훌륭한 해설자다. 이 책은 인류가 지금까지 우주에 관해 알게 된 것들부터 앞으로 수십 년 안에 알 수 있을 가슴 벅찬 가능성들까지 훌륭하게 전달한다.”
- 마틴 리스 (영국 왕실 천문학자)
“조 던클리는 독자들이 우리 우주로 가는 환상적인 여행을 떠나도록 한다. 그는 역사와 최근의 과학적인 발견을 우아하게 엮어낸다. 그러면서 지금까지 남성 중심적으로 쓰여온 이야기에서 잊혀진 여성 과학자들이 원래 있었어야 할 자리로 돌아오도록 한다.”
- 안드레아 울프 (『자연의 발명』 저자)
“대단하다. 아름답고, 매우 명확하게 쓰였다. 최근의 중요한 주장들을 모두 포함하고 있으며, 지금 지어지고 있는 망원경들을 통해 무엇이 밝혀질지도 담겨 있다.”
- 조셀린 벨 버넬 (옥스퍼드대학 천체물리학과 객원교수)
“대가에게 듣는 현대 우주론의 장대한 개관. 던클리는 천문학의 역사로 우리를 데려가 모든 단계마다 있었던 우여곡절과 놀라움을 들려준다. 바로 최근의 발견들까지 말이다. 독자들은 최근 천 년, 백 년, 또 작년의 놀라운 발전 대부분을 보며 진심으로 감탄하게 될 것이다."
- 마이클 스트라우스 (프린스턴대학 천체물리학과장)
“조 던클리는 우주를 소개하는 다정한 안내자다. 하지만 이 빠른 여정에서 꾸물거릴 시간은 없다. 이 얇은 책은 당신을 우리들의 푸른 행성에서 우주의 끝까지, 또 시간의 처음으로 휙휙 데려간다. 던클리는 빅뱅의 속삭임이 우리에게 어떻게 암흑물질과 암흑에너지에 대해 이야기해주는지, 또 우주 인플레이션 이론에서 말하는 폭발적인 기원에 대한 힌트를 주는지를 설명하는 데 특별한 재주가 있다.”
- 로버트 커쉬너 (하버드대학 연구교수)
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