우주론에 대하여

우리는 종종 우리 인류의 시작이 어디인지, 그리고 우리가 살고 있는 이 땅, 더 나아가 이 우주의 시작과 지금의 모습이 어떠한지 궁금해한다. 우리들의 우주는 어떻게 하여 태어난 것일까? 또 태어난 우주는 어떻게 하여 현재의 우주로까지 진화해 왔을까? 이러한 의문에 해답을 제시하려는 것이 바로 ‘우주론’이다. 17세기 망원경이 발명되고 코페르니쿠스와 갈릴레이가 지동설을 주장한 이래, 금세기에 들어와서 거대한 망원경이나 전파망원경(電波望遠鏡)이 만들어지면서 관측자료가 늘어남에 따라 우주론은 단순한 상상이나 추정에 의한 것이 아니라 확고한 관측사실에 바탕을 둔 정밀과학의 면모를 갖추게 되었다. 특히 1929년에 E.허블에 의하여 밝혀진 우주의 팽창은 1965년 발견된 우주의 배경복사(背景輻射)와 더불어 현대 우주론의 발판이 되는 중요한 사실이다. 허블이 연구를 시작하기 이전에는 은하계가 우주의 전부라고 생각되고 있었다. 당시 관측 기술로는 은하계 안에 있는 고밀도 가스와 먼지가 모인 ‘성운(星雲)’과 은하계 밖에 있는 별의 모임인 ‘은하’를 구별할 수 없었다. 결과적으로 우리 은하계 안에 있는 거의 모든 천체가 포함되어 있어서, 은하계 이외에는 이러한 별의 대집단은 존재하지 않는다. 천문학자를 포함한 많은 사람들이 우주란 은하계 그 자체를 가리킨다고 믿고 있었다. 우주의 성질을 밝히려는 시도는 여러 접근 방식이 있는데, 그중 사람들이 가장 친숙한 분야는 <초기 우주>를 연구하는 분야로 종이와 연필을 가지고 열심히 복잡 난해한 수식을 푸는 분야일 것이다. 이 분야를 연구하는 사람들은 상대론과 양자역학이 지배하는 우주를 연구해야하므로 어려운 물리학을 두루 섭렵하고 있어야한다.