2020년 노벨 물리학상 수상자가 말하는 빅뱅 이전의 우주

2020년 노벨 물리학상 수상자가 말하는 빅뱅 이전의 우주

우주물리학에서 다양한 공을 세운 권위 로저 펜로즈는 블랙홀 형성이 일반상대성이론의 뒷받침이 된다는 점을 밝혀 2020년 노벨 물리학상을 수상했으며, 펜로즈의 삼각형 펜로즈 계단과 같은 불가능 도형의 고안으로도 알려진 인물이다. 펜로즈는 「빅뱅 이전에도 다른 우주가 존재했으며, 지금도 관측할 수 있다」라고 말한다. 

빅뱅은 우주의 시작처럼 포착되고 있지만 빅뱅이 발생하기 전에도 다른 우주가 존재했고, 그 흔적을 지금도 관측할 수 있다고 펜로즈는 말한다. 빅뱅은 시작이 아니라 빅뱅 이전에도 무언가가 존재했다. 그것은 우리의 미래에 있는 것이라고도 할 수 있다. 우리가 지금 있는 우주는 팽창을 반복해, 모든 질량은 쇠퇴해 가는데, 나의 광기 어린 이론에서는, 다른 힘에 의한 빅뱅이 먼 미래에 있다」라고 펜로즈는 주장한다. 

펜로즈가 말하는 빅뱅 이전에 우주가 존재했음을 시사하는 흔적의 발견에 대해서는 펜로즈의 2019년 연구를 정리한 내용을 보면 잘 알 수 있다. 

CMB 안에 있는 호킹 포인트의 이미지도.

소멸된 블랙홀의 흔적이자 강력한 전자파가 관측되는 영역인 호킹 포인트가 먼 옛날 존재했을 것으로 보이는 우주의 흔적이라는 것이다. 펜로즈는 2019년 연구에서 20곳의 호킹포인트를 언급했지만 2020년 연구에서는 "최소한 6개의 호킹 포인트가 우주 마이크로파 배경 복사(CMB) 안에 존재한다는 확실한 증거가 있다"고 주장하고 있다. 
펜로즈는 CMB 중 호킹 포인트에 대한 이론을 왕립천문학회에서 발표했으며 호킹 포인트의 존재가 입증되면 빅뱅 이전 우주의 존재가 더욱 확실해진다는 것이다. 

그리고 펜로즈의 주장과 같이, 우주는 팽창을 반복하며, 머지않아 수축해 무차원의 특이점으로 수습해, 그 후 새로운 빅뱅이 일어날 가능성이 있다는 설, 「빅 크런치」를 지지하는 과학자는 많이 있으며, 반면 일부의 연구자에게서는 「논란의 여지가 있다」라고 하는 소리도 나오고 있다. 

또한 펜로즈는 스티븐 호킹과 함께 물체가 너무 고밀도가 되면 중력 붕괴를 일으켜 무한질량에 도달해 기존의 자연법칙이 모두 소멸해버리는 특이점 정리를 증명한 것으로도 알려져 있다. 펜로즈와 호킹의 특이점 정리에 대한 논문은 '상대성이론에 대한 아인슈타인 이래 가장 중요한 공헌'이라고도 볼 수 있다. 

케임브리지대 천문학자인 마틴 리스 교수는 펜로즈의 노벨상 수상에 대해 그는 놀라울 정도로 독창적이고 60년 넘게 창조적인 통찰을 제공해 왔다. 또한 펜로즈와 호킹은 아인슈타인 이래 중력에 관한 지식을 쌓기 위해 가장 많은 것을 이룬 인물이다. 노벨상 수상이 너무 늦어져 호킹이 펜로즈와 명예를 나누지 못한 것은 정말 안타깝다고 말한다. 


펜로즈는 이번 수상 시기에 대해서는 긍정적인 견해를 보이고 일찍 수상하는 바람에 연구가 망가진 과학자들을 알기 때문에 노벨상 수상이 너무 빠른 것도 좋지 않다고 생각한다. 과학으로 노벨상을 받는다면 나이 들어 지치기 전 아직 할 일이 남아 있을 때 받는 것이 좋다. 그것이 나의 조언이다」라고 이야기하고 있다. 

 

자세한 것은
Anearlier universe existed before the Big Bang, and can still be observed today, says Nobel winner
https://news.yahoo.com/earlier-universe-existed-big-bang-174323840.html

An earlier universe existed before the Big Bang, and can still be observed today, says Nobel winner