글 김수동 박사 (인하대 대학원, 미 메릴랜드 교수)

 우리 우주의 시작인 대폭발에 의한 우주팽창은 강력한 반중력으로 촉발된 것으로 우리 우주가 대폭발하기 전에도 여러 차례의 대폭발이 있었고, 앞으로도 수없이 많은 대폭발이 일어날 수 있다. 즉 우주팽창이 영원히 계속될 수 있으며, 끊임없이 반복되는 이 팽창 과정 속에서 잇따라 새로운 우주가 탄생할 수 있다는 것이다.

우주팽창 이론에 의하면 공간은 엄청난 양의 에너지로 균일하게 채워져 있고, 이 에너지가 공간의 급격한 팽창을 유발한다. 이 때 정전기 불꽃과 같은 형태로 사방으로 에너지를 방출할 수 있는 공간도 많아지고, 더 많은 대폭발로 더 많은 우주가 새롭게 탄생한다. 이것은 이 과정이 영원히 지속될 수 있다는 뜻이다.

 즉 영구적인 우주팽창은 새로운 우주가 끊임없이 탄생하며 평행 우주를 형성한다는 것을 보여준다. 그러나 평행우주론의 한가지 문제점은 평행우주를 탐지할 방법이 없다는 것이다. 하지만 평행우주론은 전혀 무관한 두 분야의 연구에서 그 가능성을 시사하고 있다. 바로 거시적인 수준과 미시적인 수준에서 우주의 원리를 설명하는 암흑에너지와 초끈이론이다.

공간 속에 존재하는 암흑에너지는 모든 은하계들을 서로  밀어내며 팽창 속도를 높이고 있다는 것이다. 그러나 불행하게도 천문학자들이 실존하는 암흑에너지의 양을 측정해보니 예상과 달리 매우 작은 값이 나왔다.

암흑 에너지의 이론적 예상 값과 천문학자들이 측정한 값의 불일치는 현재 과학계가 직면한 가장 큰 의문 중 하나이다. 하지만 우리가 평행우주 속에 살고 있다고 가정하면 이 의문은 그렇게 불가사의 하지 않을지도 모른다.

우리가 수 많은 우주로 이루어진 평행 우주의 일부이고, 암흑에너지의 양이 각각의 우주마다 다르다면 우리가 측정했던 값만큼 작은 값이 나와도 이상하지 않다는 것이다. 우리 우주보다 암흑에너지가 아주 적은 우주는 오므라들이 사라지고 우리 우주보다 암흑에너지가 너무 큰 우주는 너무나 빨리 팽창해서 재 물질이 덩어리로 뭉쳐 지지 않아 항성과 행성을 형성할 기회조차 얻지 못할 것이다.

* 이글은 (사)국제미용가 연합회 주최 세미나에서 김수동박사가 강연한 내용을 기재한 것임을 밝혀둡니다.

The expansion of the universe in the aftermath of the Big Bang(the prevailing cosmological model for the birth of our universe) was triggered by antigravity. Thus, there could universe was created; there could be many more in the future. In other worlds, the universe`s expansion could continue forever and new universe could be created in the process of constantly repeated expansion of the universe. According to the Big Bang theory, space is evenly filled with an incredible amount of energy, which triggered spatial expansion. During rapid spatial expansion, energy is emitted in an all directions in forms similiar to sparks of static electricity and rapidly turns into minute particles.

This is how a new universe is created according to the Big Bang theory. Meanwhile, expect for newly created universes, the remaining space could be still filled with energy and expanding at incredible speeds. The more spatial expansions, the bigger the amount of energy related and the more Big Bangs. Eventually, more universes could be newly created. This means that the expansion of the universe could never stop. In other worlds, the permanent expansion of the universe could continuously create new universes, as well as parallel ones.

Yet, there is one caveat to the parallel universe theory: There is no way to detect the existence of a parallel universe. The parallel universe theory, however, has the backing of two completely unrelated research fields: yje theory of dark energy and superstring energy. The former takes a macroscopic view in explaining the principle of the universe, as opposed to the latter. Dark energy that exists in space makes all the galaxies repel each other and expands at an ever increasing rate. But astronomer`s measurements of the amount of actually existing dark energy were much smaller than previously projected. The discrepancy between the theoretical value of dark energy and astronomer`s measurements is one of the biggest mysteries scientists are facing.

However, when we simply suppose that we are living in a multiverse, the mystery may not be so mysterious. If our universe is just part of a multiverse and each universe has different amounts of dark energy, the less-than-expected amount of dark energy than our universe does would shrink. On the other hand, those with greater dark energy than we do would expand too fast, stripping matter of opportunities to agglomerate together to form either stars or planets.