金相準 ＜경희대 우주과학과＞
이젠 일반인들도 우주의 기원은 대폭발(빅뱅)로 시작되었다고 많이 알고 있다. 그러면 우주의 미래는 어떠할까. 현재로선 「빅뱅」설에 해당할 만큼 확고히 정립된 설이 없지만 두가지 유력한 설로 크게 나눈다.
그 하나는 「빅뱅」이후 우주가 계속 팽창하다가 어느 시점에 팽창이 중 지되고, 다시 수축하기 시작하고, 결국엔 다시 돌아와서 격렬히 합친다는 「빅크런치」설이다. 또하는 한없이 팽창한다는 설이다.
많은 천문학자들의 지금까지 여러가지 연구결과에 의하면 후자가 우주 미래에 대한 설로 지배적이다. 「빅크런치」설은 우주가 다시 돌아와서 하 나가 된후 다시 대폭발을 할 가능성이 있기 때문에 주기성을 띤 우주가 될 수 있으므로 매력적으로 보인다.
우주가 무한히 팽창하다는 것은 인간의 보통 사고로는 납득하기가 힘들 기 때문에 천문학자들은 지금 혈안이 되어 우주가 다시 돌아올 수 있는 증 거들을 찾아 헤메고 있다.
예를 들어 빛을 발하지 않은 행성크기만한 천체들, 혹은 질량을 가진 소 립자들이 많이 발견되면 우주의 중력이 커지므로 팽창하던 천체들을 다시 돌아오게 할 수 있다. 그러나 아직까진 이러한 증거들이 충분히 발견되지 않았으므로 무한팽창설이 지배적이다.
그러면 우주가 영원히 팽창하면 어떤 일들이 벌어질까. 별들은 차츰 진 화해 핵연료 및 에너지를 다 소모하여 10(14)년후에는 빛을 발하지 못하는 천체로 변한다.
은하계내의 빛을 잃은 검은 별들은 10(19)년 후에는 은하의 조석력에 의 하여 은하계를 모두 탈출하여 은하계는 와해되버린다. 현대물리학에 의하면 은하계를 탈출한 검은 별들속 대부분 물질들은 10(31)년후에는 물질의 주요 성분인 중성자와 양자가 소멸해 버리므로 별들은 증발해 버리고 전자, 뉴트 리노 등등의 소립자만 남게된다.
전자마저도 10(116)년 후에는 양전자와 만나서 소멸해 버리고 우주는 점 점 차가워져 절대온도 0도에 아주 가까워진다. 「빅크런치」로 인한 무한대 의 온도와 압력에 의해서도 역시 생물들은 전멸하게 된다. 이러한 우주의 미래는 우주속에 사는 생명들에겐 실망스럽고도 절망적이다.