중력파 발견, 우주 급팽창과 빅뱅의 증거인가?
이동용, ACT뉴스 2014년 5월
우주기원에 대한 자연주의 빅뱅모델은 약 138억년 전에 초밀도 초고온 상태의 점이 대폭발하여 현재의 우주가 되었다는 개념이다. 이 모델에 대한 문제점과 많은 과학자들이 거부하는 이유에 대해서 전에 상세히 다룬 바 있다(참조: 두란노 출판 “창조주 하나님” 122-130쪽, CREATION TRUTH Newsletters 11-2008, 03-2012).
‘우주배경복사(cosmic microwave background radiation)’란 은하들의 배경이 되는 우주 공간에 고르게 퍼져 있는 초단파(microwave) 영역의 복사열이다. 빅뱅모델은 이 우주 공간의 복사열이 138억 년 전 빅뱅의 흔적 즉 폭발이 남겨 놓은 열(빛)이라고 주장한다. 그런데 빅뱅모델이 설명할 수 없는 것은, 어떻게 우주의 서로 정반대편에서 관측되는 복사열이 정확히 동일한 온도를 가질 수 있는가 하는 것이다(수평선문제, horizon problem). 온도가 같아지는 열평형 상태가 되려면 공간의 물질들이 서로 에너지를 주고받아야 한다. 하지만 엄청난 우주 공간의 반대편까지 열이 어떻게 교환되어 같은 온도가 될 수 있단 말인가? 대폭발 결과 복사열이 우주 공간에 평형상태로 남겨져 있다는 것은 상상하기가 어렵다. 이 문제를 설명하기 위해 이론물리학자 구스(Alan Guth)는 우주팽창(Cosmic inflation) 이론을 제안하게 되었다(1980 년).
여기서 팽창은 빛보다 훨씬 더 빠른 속도의 급팽창을 말한다. 이 팽창은 대폭발(빅뱅) 직후 10-36초에서 10-32초의 찰나에 이루어졌고 그 후 느려진 속도로 우주는 계속 팽창하고 있다는 주장이다. 미리 말하지만 이는 다른 분야의 진화론과 마찬가지로 과학적 데이터에 근거한 것이 아니고 추론에 불과하다.
지난 3월 17일 하버드-스미스소니언 천체물리연구센터는 남극에 설치된 전파망원경, 바이셉2(BICEP2)를 통해서 우주 탄생의 핵심 증거가 되는 중력파를 탐지하는데 성공했다고 인터넷 생중계로 대대적인 발표를 하였다. 여기서 중력파(gravitational waves)란 질량을 가진 물체가 고속 운동을 할 때 방출하는 에너지 파동으로 보는데, 이는 잔잔한 물에 돌을 던지면 물결이 퍼져 나가듯, 질량이 있는 물체가 움직이면 그 물체를 중심으로 시공간이 움직이며 파동이 생긴다는 개념이다.
이 중력파에 대한 이야기는 아인슈타인의 상대성이론으로부터 시작된다. 이 이론에서 중력의 정체는 시간과 공간의 일체로 시공(space-time)의 곡률(뒤틀림)로 표현된다. 이 이론으로부터 중력파에 대한 존재는 예측 되었지만 일상에서 거의 물질과 중력이 상호 작용을 하지 않기 때문에 이를 찾는 것은 꿈에 불과 했다. 하버드대 부교수 코백(John M. Kovac)은 “중력파를 탐지하는 것은 천체물리학계의 오랜 숙원이자 가장 중요한 목표며 이번 발견이 “우주의 탄생을 이해하는 이정표가 될 것”이라고 했다.
이번에 사용된 바이셉2는 편광신호까지 탐지할 수 있도록 정밀도가 높게 제작된 일종의 전파망원경이다. 우주 공간에 있는 전자기파 잡음을 탐지해서 그 속에서 미세한 편광 패턴을 분석할 수 있는 장비이다. 온도와 습도가 낮고 대기의 안정성이 높은 남극에 설치하였는데 지난 3년간의 노력 끝에 드디어 B-모드 패턴의 중력파를 찾아냈다는 것이다. 이론적으로만 설명하던 중력파를 처음 검출했다는 것이 큰 의미가 있으며 급팽창으로 발생한 중력파가 빛의 속도로 확산되면서 시공간에 곡률(뒤틀림) 현상을 일으켰고 이 때문에 우주배경복사에 독특한 원형 편광 패턴을 만들었다고 주장한다.
이번에 수행된 연구는 우주배경복사의 편광성분을 분석하는 방법으로 중력파로 보이는 패턴을 발견한 것이며 시공간의 곡률(뒤틀림)을 직접 측정한 것은 아니다. 또, 이 연구가 중력 파동의 모습을 실제로 형상화한 첫 사례이지만 이 B-모드 패턴, 즉 B-모드 양극화(polarization)라고 불리는 희미한 이 소용돌이 패턴 (faint swirly patterns)이 중력파라는 것도 확인이 되어져야 한다. 하지만 이런 검증도 없이 빅뱅을 신봉하는 사람들은 이 발견으로 우주의 빅뱅이 어디서 발생했는지 추적할 수 있고, 얼마나 오래 전에 어떤 속도로 우주가 팽창했는지 계산할 수 있을 것이라고 공언하며 야단이다.
우주배경복사는 창조 첫째 날 만들어진 빛 에너지가 우주공간에 균일하게 존재한 것으로 설명할 수 있다. 우주배경복사를 빅뱅의 증거로 해석 하지만 사실은 성경 기록과 더 조화롭다.
창조 첫째 날 시간-공간-물질을 창조하시고 나서 빛을 지으셨다. 그러므로 그 빛으로 시공과 물질이 연합된 물질세계가 활성화 되었을 것이다. 여기서 빛은 히브리어로 오르(ore)로 빛 자체를 의미한다. 그리고 둘째 날 윗 물과 아랫 물을 나누면서 하늘(궁창)을 오늘의 우주 공간으로 펴셨다. 이 때 시공간이 팽창하므로 넓어지는 우주에 전자기파인 빛에너지 또한 함께 퍼져 나갔을 것이다. 그러므로 아직 빛을 내는 광명체(히브리어로 마오르 maw ore)인 해와 달과 별들이 존재하기 이전에 이미 우주 공간은 열평형이 이루어졌을 것이다.
이번 중력파의 발견을 가지고, 그동안 가설뿐이었던 우주의 역사를 급팽창으로부터 지금까지 상세히 기술할 수 있게 됐다고 공언하지만 이는 검증 없이 앞서가는 이야기며, 빅뱅가설에 맞춰서 해석하려는 시도일 뿐이다. 우주가 폭발로 이뤄졌다는 것은 어불성설이다. 만일 누가 서울 남산에서 화산이 폭발하여 그 화산재가 쌓이고 또 쌓여서 63빌딩이 만들어 졌다고 말한다면 모두 다 비웃을 것이다. 하물며 완벽한 기능과 엄격한 질서로 운행되는 태양계를 포함한 이 우주가 폭발에 의해서 만들어 졌다는 주장은 그 이야기와 다를 바 없음을 알아야 한다.
어느 때 보다도 하나님께서 주신 말씀을 대적하고 말씀 보다 높아진 이론들이 범람하고 있는 시대에 오늘도 하나님께서는 욥에게 하신 동일한 질문을 우리에게 하시는 듯하다.
“네가 하늘의 궤도를 아느냐? 하늘로 하여금 그 법칙을 땅에 베풀게 하겠느냐?” (욥 28:33)
