조지 가모프 · 뜨거운 초기 우주
우주가 뜨거웠다면 무엇이 남아 있어야 할까?
그때 그곳
1948년 당시 우주가 팽창한다는 것은 허블의 관측으로 알려져 있었습니다. 그렇다면 거꾸로 돌리면 모든 것이 한 점에 모입니다.
다만 많은 학자가 이 결론을 싫어했습니다. 시작이 있다는 것이 종교적으로 들렸거든요. 정상우주론이라는 대안이 유력했습니다.
왜 이 질문이었나
가모프의 접근은 달랐습니다. 그는 초기 우주가 아주 뜨거웠다면 무엇이 만들어졌을지를 계산했습니다.
뜨거운 초기 몇 분 동안 핵융합이 일어나 수소에서 헬륨이 만들어집니다. 계산해보니 우주 물질의 약 4분의 1이 헬륨이어야 했습니다. 관측값과 맞았습니다.
그리고 하나 더 예측했습니다. 그때의 열은 어디로 갔을까. 우주가 팽창하며 식어서, 지금은 아주 차가운 전파로 온 하늘에 남아 있어야 합니다.
알아낸 것
이 예측은 거의 잊혔습니다. 1965년 펜지어스와 윌슨이 안테나의 잡음을 없애려 애쓰다가 그것을 발견했을 때, 그들은 자기가 무엇을 찾았는지 몰랐습니다.
이웃 대학의 이론가들에게 물어보고 나서야 알았습니다. 우주가 뜨거웠던 시절의 잔광이었던 겁니다.
정상우주론은 여기서 끝납니다. 가모프는 대중 과학책을 여럿 쓴 사람이기도 했습니다. 톰킨스씨 시리즈로 상대성이론과 양자역학을 이야기로 풀어 썼죠. 어려운 것을 재미있게 만드는 일을 중요하게 여긴 사람이었습니다.
이전 생각
우주에 시작이 있었는지는 취향의 문제처럼 다뤄졌다
증거
헬륨 비율 예측이 관측과 맞았고, 예측된 잔광이 1965년 발견되었다
그 뒤
뜨거운 초기 우주가 표준 모형이 되었다