브라이언 그린: 우리의 우주가 유일한 우주일까?
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0:00 - 0:02몇 달 전 있었던
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0:02 - 0:04노벨상 시상식에서
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0:04 - 0:06노벨 물리학상의 영예는
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0:06 - 0:09천문학 역사상 가장 중요한 관측 중 하나를
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0:09 - 0:11해낸 것으로 평가받는
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0:11 - 0:13두 팀의 천문학자들에게 주어졌습니다.
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0:13 - 0:15오늘 저는 그들이 무엇을 발견했는지와 함께
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0:15 - 0:18논쟁이 많긴 하지만 그들의 발견을 설명할 수 있는
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0:18 - 0:21배경 이론들에 대해 말씀드리려고 합니다.
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0:21 - 0:23구체적으로 말하자면
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0:23 - 0:25지구, 우리 은하, 그리고
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0:25 - 0:28멀리 떨어진 다른 은하들 너머에
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0:28 - 0:30우리 우주 외에
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0:30 - 0:32다중 우주라고 불리는
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0:32 - 0:34여러 우주들의 집합체가
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0:34 - 0:36존재할 가능성에 대해
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0:36 - 0:38얘기할 것입니다.
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0:38 - 0:41여러분에게 다중 우주의 개념은 낯설 것입니다.
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0:41 - 0:43우리는 자라면서 "우주"라는 단어가 곧
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0:43 - 0:46모든 것을 의미하는 것으로 믿게 되었기 때문입니다.
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0:46 - 0:49물론 그렇지 않은 분들도 간혹 있습니다.
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0:49 - 0:52제가 다중 우주에 대한 얘기를
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0:52 - 0:54하도 많이 해서 그런지 작년에
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0:54 - 0:56제 4살짜리 딸에게 "아빠는 우주 안의
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0:56 - 0:59그 어떤 것보다도 너를 더 사랑한단다."라고 말했더니
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0:59 - 1:01제 딸이 "우주를 말하는거에요 아니면
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1:01 - 1:03다중우주를 말하는거에요?"라고 묻더군요.
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1:03 - 1:06(웃음)
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1:06 - 1:09하지만 그런 예외적인 경우를 제외하곤
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1:09 - 1:11우리 우주와 근본적으로
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1:11 - 1:13전혀 다른 특징을 보이는
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1:13 - 1:15우주의 존재를 상상하는 것은
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1:15 - 1:18쉽지 않은 일입니다.
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1:18 - 1:20오늘 강연을 통해 여러분에게
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1:20 - 1:22다중우주 개념이 왜
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1:22 - 1:24단지 추측임에도 불구하고
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1:24 - 1:26중요하고 설득력이 있는지
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1:26 - 1:28설명드리도록 하겠습니다.
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1:28 - 1:31다중우주에 관한 얘기를 세 부분으로 나눠서 하겠습니다.
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1:31 - 1:33맨 먼저 노벨상 수상자들의
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1:33 - 1:35관측 결과를 소개하고 그 결과 속에
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1:35 - 1:37어떤 수수께끼가 담겨 있는지
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1:37 - 1:39알려드리겠습니다.
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1:39 - 1:41두 번째 부분에선 끈이론을 소개하면서
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1:41 - 1:43수수께끼를 풀 수 있는
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1:43 - 1:45실마리를 제시하고
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1:45 - 1:47끈이론이 다중우주 개념과
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1:47 - 1:49어떻게 연관되는지 설명하겠습니다.
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1:49 - 1:51마지막 세번째 부분에서는
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1:51 - 1:53급팽창이론을 소개하면서
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1:53 - 1:55이 이야기를
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1:55 - 1:58마무리짓도록 하겠습니다.
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1:58 - 2:02이 이야기의 시작은 1929년으로 거슬러 올라갑니다.
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2:02 - 2:041929년에 위대한 천문학자 에드윈 허블은
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2:04 - 2:07머나먼 은하들이 지구로부터
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2:07 - 2:09멀어지고 있다는 사실을 발견했습니다.
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2:09 - 2:11우주 공간 자체가
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2:11 - 2:13팽창하고 있다는 것을 발견한 것이죠.
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2:13 - 2:16이것은 매우 획기적인 발견이었습니다.
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2:16 - 2:19전체적으로 봤을 때 우주는 정적이라는 것이
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2:19 - 2:21그 때까지의 통설이었기 때문입니다.
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2:21 - 2:23그 통설이 깨지고 우주의 팽창이
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2:23 - 2:26확인되자 사람들은 우주의 팽창 속도가
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2:26 - 2:29느려지고 있을 것이라 확신했습니다.
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2:29 - 2:32사과를 위로 던지면 지구의 중력에 의해
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2:32 - 2:35사과가 땅으로 떨어지듯이
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2:35 - 2:37은하 사이의 중력이
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2:37 - 2:39우주의 팽창을
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2:39 - 2:41억누를 것이라
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2:41 - 2:43생각한 것입니다.
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2:43 - 2:461990년대에 들어서 천문학자들은 우주의 팽창 속도가
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2:46 - 2:48정확히 얼마나 줄어들고 있는지
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2:48 - 2:50직접 측정해보기로 했습니다.
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2:50 - 2:52앞서 언급한
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2:52 - 2:54두 팀의 노벨상 수상자들이
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2:54 - 2:56바로 그들이었죠.
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2:56 - 2:58그들은 엄청난 노력을 들여
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2:58 - 3:00수많은 은하들을 관측하고
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3:00 - 3:02그 관측 자료를 바탕으로
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3:02 - 3:04우주의 팽창 속도가
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3:04 - 3:07시간에 따라 어떻게 변했는지 알아냈습니다.
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3:07 - 3:10그런데 그 결과는 놀라웠습니다.
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3:10 - 3:13수집한 자료를 분석하니 우주의 팽창속도가
느려지기는 커녕 -
3:13 - 3:15오히려 더 빨라지고 있다는
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3:15 - 3:17결과가 나온 것입니다.
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3:17 - 3:19이는 마치 사과를 위로 던졌더니 점점 더 빨리
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3:19 - 3:21하늘로 솟구쳤다고 말하는 것과 똑같은 것입니다.
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3:21 - 3:23그런 일이 실제로 일어났다면 여러분은
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3:23 - 3:25어떤 이유로 그런 일이 일어나는지
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3:25 - 3:27알고 싶어하실 것입니다.
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3:27 - 3:29마찬가지로 천문학자들도
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3:29 - 3:32이 놀라운 결과의 배경에
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3:32 - 3:36어떤 원리가 숨어 있는지 알고 싶어했습니다.
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3:36 - 3:38도대체 어떤 힘이 작용해서
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3:38 - 3:41모든 은하들이 점점 더 빨리
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3:41 - 3:44멀어지고 있는 것일까요?
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3:44 - 3:46이에 대한 해결의 실마리는
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3:46 - 3:49아인슈타인으로부터 얻을 수 있습니다.
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3:49 - 3:51우리는 중력이 어떤 물체를
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3:51 - 3:54한 곳으로 잡아당긴다는 사실을
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3:54 - 3:56잘 알고 있습니다.
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3:56 - 3:58하지만 아인슈타인의
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3:58 - 4:00일반상대성이론에 따르면
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4:00 - 4:03중력은 물체를 밀어낼 수도 있습니다.
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4:03 - 4:06그것이 어떻게 가능하냐면,
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4:06 - 4:08아인슈타인의 이론에 따르면
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4:08 - 4:10공간 안에 어떤 특정한,
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4:10 - 4:13보이지 않는 에너지가 마치 안개처럼
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4:13 - 4:16균일하게 차 있을 경우 그 공간은
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4:16 - 4:18밀어내는 중력을 생성하기 때문입니다.
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4:18 - 4:20밀어내는 중력은
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4:20 - 4:23천문학자들의 관측 결과를 설명하기 위한 열쇠가 될 수 있습니다.
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4:23 - 4:25이 보이지 않는 에너지에서 생성된
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4:25 - 4:27밀어내는 중력은
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4:27 - 4:29암흑에너지라 불립니다.
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4:29 - 4:32화면에서는 여러분이 쉽게 구분할 수 있도록 암흑에너지를
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4:32 - 4:34하얀 연기처럼 표시했는데
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4:34 - 4:36이 에너지는 은하 사이에서
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4:36 - 4:38밀어내는 힘으로 작용해
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4:38 - 4:40우주의 팽창을 가속시킵니다.
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4:40 - 4:42암흑에너지는 천문학자들의 관측 결과를
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4:42 - 4:44설명하는데 큰 발판과 역할을 했습니다.
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4:44 - 4:47하지만 앞서 말했듯이 여기에는
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4:47 - 4:49수수께끼가 숨어 있습니다.
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4:49 - 4:51그 수수께끼는 바로 이것입니다.
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4:51 - 4:53천문학자들은 암흑에너지가 얼마만큼
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4:53 - 4:56존재해야 우주의 팽창 속도가 관측 결과와 일치하는지
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4:56 - 4:58계산해보기로 했습니다.
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4:58 - 5:00계산 결과 천문학자들은
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5:00 - 5:02다음과 같은 숫자를 얻었습니다.
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5:09 - 5:11이 숫자는 관련 단위로 표시될 때
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5:11 - 5:13말할 것도 없이 무지하게
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5:13 - 5:15작은 숫자입니다.
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5:15 - 5:18문제는 왜 하필 이런 값이 나오냐는 것입니다.
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5:18 - 5:20우리는 물리학 법칙으로부터
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5:20 - 5:22이 값을 수학적으로 도출해내려 했지만
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5:22 - 5:25아직까지 그 누구도 성공하지 못했습니다.
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5:25 - 5:28여러분은 왜 굳이 이 숫자를 설명해야 하는지
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5:28 - 5:30이해하지 못하실 수도 있습니다.
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5:30 - 5:32저희와 같은 전문가들에겐
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5:32 - 5:34흥미로운 문제일지 몰라도
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5:34 - 5:37그 외 사람들에겐 아무런 의미 없는 문제라고
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5:37 - 5:39생각하실 수도 있습니다.
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5:39 - 5:42물론 이건 전문적인 내용이긴 하지만
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5:42 - 5:44동시에 매우 중요한 내용이기도 합니다.
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5:44 - 5:46현재까지는
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5:46 - 5:48이 숫자를 설명하는 것이
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5:48 - 5:51암흑 속에 숨겨진 세상의 이치에
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5:51 - 5:54빛을 비출 수 있는 유일한 방법이기 때문입니다.
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5:54 - 5:57이 숫자는 다른 우주들의 존재 가능성을 내포하고 있는데
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5:57 - 6:00이는 두 번째 부분의 주제인
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6:00 - 6:03끈이론에서 도출할 수 있습니다.
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6:03 - 6:07앞서 말씀드린 암흑에너지의 수수께끼를 염두에 두면서
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6:07 - 6:09이제 끈이론에 대한
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6:09 - 6:11세 가지 핵심 내용을
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6:11 - 6:14말씀 드리겠습니다.
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6:14 - 6:16먼저 끈이론이란 무엇일까요?
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6:16 - 6:19끈이론은 생전 아인슈타인의 꿈이었던
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6:19 - 6:22대통일이론, 즉 만물에 작용하는
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6:22 - 6:24모든 힘을 설명할 수 있는
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6:24 - 6:26단 하나의 체계를 실현하기 위한
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6:26 - 6:28하나의 접근 방법입니다.
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6:28 - 6:30끈이론의 핵심 개념은
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6:30 - 6:32매우 간단합니다.
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6:32 - 6:34여러분이 어떤 물체를 자세히
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6:34 - 6:36들여다보면 분자에서 시작해
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6:36 - 6:38원자들, 아원자 입자들까지
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6:38 - 6:41관찰할 수 있을 것입니다.
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6:41 - 6:43하지만 끈이론에 따르면
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6:43 - 6:46이보다 더 세부적으로 들어가 현존하는 기술로
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6:46 - 6:49관측할 수 없는 수준까지 내려갈 경우
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6:49 - 6:52진동하는 가느다란 에너지 줄,
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6:52 - 6:55즉 진동하는 끈을 볼 수 있습니다.
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6:55 - 6:57바이올린의 줄이
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6:57 - 6:59어떻게 진동하느냐에 따라
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6:59 - 7:01다른 소리가 나듯이
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7:01 - 7:03이 에너지 끈이
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7:03 - 7:05어떻게 진동하느냐에 따라
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7:05 - 7:07각기 다른 입자들이 탄생합니다.
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7:07 - 7:09전자, 쿼크, 뉴트리노, 광자 등
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7:09 - 7:11우주의 모든 입자들이 진동하는 끈으로부터
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7:11 - 7:13결정되기 때문에 이 입자들에 대한 설명을
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7:13 - 7:16단 하나의 체계 아래 통일하는 것이 가능해지는 것입니다.
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7:16 - 7:19결국 끈이론에 따르면 우리 주변의 모든 것은
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7:19 - 7:21진동하는 미세한 끈에서
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7:21 - 7:23탄생한 소리들이
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7:23 - 7:25하나 하나씩 모여
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7:25 - 7:27거대한 우주 교향곡을
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7:27 - 7:30이룬 것이라 할 수 있습니다.
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7:30 - 7:32하지만 이 우아한 대통일이론에도
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7:32 - 7:34문제점이 없진 않습니다.
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7:34 - 7:36전문가들이 수년간 연구한 결과
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7:36 - 7:39우리의 상식에 반하는 어떤 특정 조건을
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7:39 - 7:41허용하지 않는 이상
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7:41 - 7:43끈이론은 수학적으로
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7:43 - 7:46성립될 수 없다는 결론이 나온 것입니다.
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7:46 - 7:49그 조건은 바로 공간 차원의 수를 늘리는 것이었습니다.
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7:49 - 7:52우리 모두 공간은 3차원이라는 사실을 잘 알고 있습니다.
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7:52 - 7:54즉 공간은 높이, 너비, 깊이를
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7:54 - 7:57나타내는 세 가지 수로 표현할 수 있습니다.
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7:57 - 8:00하지만 끈이론에 따르면 아주 미시적인 공간에선
세 가지 차원 외에 -
8:00 - 8:02여분차원들이 추가로 존재합니다.
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8:02 - 8:04다만 그 차원들이 너무나도 작은 크기로 뭉쳐져
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8:04 - 8:06있기 때문에 우리가 감지하지 못하는 것입니다.
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8:06 - 8:08이 여분차원들은 우리가 직접
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8:08 - 8:11감지할 수는 없지만 진동하는 끈의 진동 형태에는 영향을
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8:11 - 8:14미치기 때문에 우리 주변의 모든 것을
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8:14 - 8:17간접적으로 결정짓습니다.
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8:17 - 8:19끈이론에선 끈의 진동이
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8:19 - 8:22모든 것을 결정하기 때문입니다.
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8:22 - 8:24결국 여분차원들이 어떤 형태로
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8:24 - 8:27뭉쳐져 있는지에 따라 입자의 질량, 힘의 크기, 그리고
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8:27 - 8:29암흑에너지의 양이 모두 결정된다는
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8:29 - 8:31결론에 도달하게 됩니다.
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8:31 - 8:34따라서 여분차원들이 어떻게 뭉쳐져 있는지
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8:34 - 8:37알아낸다면 암흑에너지의 양을 수학적으로
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8:37 - 8:40도출할 수 있을 것입니다.
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8:40 - 8:42그런데 여기엔 문제가 있습니다.
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8:42 - 8:44바로 여분차원들이 뭉쳐진 형태를
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8:44 - 8:47정확히 알 수 없다는 것입니다.
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8:47 - 8:49우리가 할 수 있는 것은 단지
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8:49 - 8:51수학적으로 어떤 형태들이 가능한지
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8:51 - 8:54계산해 보는 것 뿐입니다.
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8:54 - 8:56이런 개념들이 처음 제시됐을 당시에는
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8:56 - 8:58단지 다섯 개의 후보 형태들만이 존재했습니다.
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8:58 - 9:00그래서 단순히 하나 하나씩 분석해서
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9:00 - 9:02우리 우주의 특성과 일치하는
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9:02 - 9:04형태가 존재하는지
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9:04 - 9:06알아볼 수 있었습니다.
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9:06 - 9:08하지만 시간이 지나면서 다른 후보 형태들이
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9:08 - 9:10속속 발견됐고 그 수는 다섯 개에서 수백 개로,
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9:10 - 9:13그리고 수백 개에서 수천 개로 늘어났습니다.
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9:13 - 9:16다섯 개보다는 훨씬 많은 수였지만
그래도 일일이 분석하는 것이 -
9:16 - 9:18불가능한 수준은 아니었습니다.
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9:18 - 9:21어차피 대학원생들도 일거리가 필요하니까
문제될 것이 없었죠. -
9:21 - 9:23그런데 그 후에도 후보 형태들이
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9:23 - 9:26계속해서 발견되면서 그 수는 수백 만 개에서
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9:26 - 9:28수억 개로 증가했고 오늘날에는 약
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9:28 - 9:3310의 500제곱 개의 후보 형태들이 존재하는 것으로
추정되고 있습니다. -
9:33 - 9:36이제 어떻게 해야 할까요?
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9:36 - 9:39이 어마어마한 수에 압도된
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9:39 - 9:42일부 연구자들은 낙담한 나머지 끈이론으로
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9:42 - 9:45확고하고 검증 가능한 예측을 하는 것은
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9:45 - 9:47불가능하다고
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9:47 - 9:49생각하게 됐습니다.
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9:49 - 9:53하지만 다른 연구자들은 생각을 뒤집어
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9:53 - 9:55다중우주의 가능성을 제기하기 시작했습니다.
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9:55 - 9:57이들은 이 수많은 후보 형태들
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9:57 - 10:00하나 하나가 모두 대등하다고 생각했습니다.
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10:00 - 10:02여분차원이 다르게 뭉쳐진
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10:02 - 10:04우주들이 여러 개 있다고 생각하면
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10:04 - 10:06단 하나의 '진짜'가 존재하는 것이 아니라
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10:06 - 10:09모든 형태들이 '진짜'고 실제로 존재한다는 것입니다.
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10:09 - 10:11이는 암흑에너지의 수수께끼를
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10:11 - 10:14풀기 위한 노력에
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10:14 - 10:17큰 영향을 미쳤습니다.
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10:17 - 10:19만약 우리가 알고 있는 우주 외에
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10:19 - 10:22다른 우주들이 존재하고
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10:22 - 10:24각 우주에 대해 여분차원들이
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10:24 - 10:28다른 형태로 뭉쳐져 있다면 각 우주의 물리적 특징 또한
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10:28 - 10:30다르게 나타날 것이고
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10:30 - 10:32각 우주에서 관측되는
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10:32 - 10:34암흑에너지의 양 또한
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10:34 - 10:36다르게 나타날 것이기 때문입니다.
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10:36 - 10:38이렇게 생각하면
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10:38 - 10:40암흑에너지의 양을 설명하는 문제는
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10:40 - 10:43기존에 생각했던 문제와 전혀 다른 양상을 띠게 됩니다.
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10:43 - 10:45이렇게 생각하면 왜 암흑에너지의 양이
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10:45 - 10:48특정 값을 가지고 있는지에 대한 해답은 존재할 수 없습니다.
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10:48 - 10:51암흑에너지의 양에는 특정 값만 있는 것이 아니라
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10:51 - 10:53다양한 값들이 존재하기 때문입니다.
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10:53 - 10:55이는 즉 우리가 여태까지
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10:55 - 10:58잘못된 질문을 묻고 있었다는 것을 의미합니다.
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10:58 - 11:00우리가 물었어야 할 올바른 질문은
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11:00 - 11:03왜 우리가 이 우주에서 태어났는지,
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11:03 - 11:06즉 암흑에너지의 양이 다르게 나타나는 수많은 우주들
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11:06 - 11:09가운데에서 왜 하필 지금 우리가 살고 있는
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11:09 - 11:11이 우주에서 태어났냐는 것입니다.
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11:11 - 11:14이 질문에 대한 대답은 존재합니다.
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11:14 - 11:16암흑에너지의 양이 우리 우주보다
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11:16 - 11:18훨씬 더 많은 우주에선
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11:18 - 11:21암흑에너지의 밀어내는 힘이 너무나도 강해
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11:21 - 11:24물질이 한곳으로 뭉쳐지지 못합니다.
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11:24 - 11:26물질이 뭉쳐지지 못하면 당연히
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11:26 - 11:28은하도 형성되지 못합니다.
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11:28 - 11:31한편 우리 우주보다 훨씬 더 적은 양의 암흑에너지를 가진
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11:31 - 11:33우주는 빠른 속도로 붕괴하기 때문에
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11:33 - 11:36역시 은하가 형성되지 못합니다.
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11:36 - 11:39은하가 없으면 별과 행성도 존재할 수 없습니다.
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11:39 - 11:41따라서 암흑에너지의 양이 우리 우주보다
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11:41 - 11:43훨씬 더 크거나 적은 우주에선 우리와 같은
-
11:43 - 11:45특성을 지닌 생명체가 존재할 수 없는 것입니다.
-
11:45 - 11:47결국 우리가 이 우주에 존재하는 이유는
-
11:47 - 11:50이 우주가 지닌 암흑에너지의 양이
-
11:50 - 11:53우리와 같은 생명체를 수용하기에
-
11:53 - 11:57딱 적절하기 때문입니다.
-
11:57 - 11:59이런 식으로 설명하면
-
11:59 - 12:01암흑에너지에 대한 수수께끼는
-
12:01 - 12:03풀린 것이 됩니다.
-
12:03 - 12:08물론 이런 설명에 만족하지 못하는 이들도 있습니다.
우리가 관측하는 특성들은 물리학을 통해 -
12:08 - 12:10확고히 설명되어야 하는데
-
12:10 - 12:13이 설명은 그렇지 못하기 때문입니다.
-
12:13 - 12:15하지만 이는 지금 우리가 하고 있는 얘기의
-
12:15 - 12:18요점이 아닙니다. 중요한 것은 우리가
-
12:18 - 12:20어떤 특성을 관찰했을 때
-
12:20 - 12:22그 특성에 대해
-
12:22 - 12:25여러 값들이 관측될 경우
-
12:25 - 12:27그 여러 가지 값들 중 어떤 특정한 값만
-
12:27 - 12:29설명하려 하는 것은
-
12:29 - 12:32잘못된 접근이라는 것입니다.
-
12:32 - 12:34이는 요하네스 케플러의
-
12:34 - 12:37사례를 통해 확인할 수 있습니다.
-
12:37 - 12:39케플러는 지구가 왜 태양으로부터
-
12:39 - 12:419천 3백 만 마일 떨어진 곳에 있는지 알고 싶어했습니다.
-
12:41 - 12:45케플러는 이 숫자의 의미를 설명하기 위해
-
12:45 - 12:48수십 년의 세월을 보냈습니다. 하지만 결국에는 실패했죠.
-
12:48 - 12:51오늘날 우리는 케플러가 왜 실패했는지 잘 알고 있습니다.
-
12:51 - 12:53케플러는 잘못된 질문을
-
12:53 - 12:55묻고 있었던 것입니다.
-
12:55 - 12:58우리 우주에는 항성으로부터 거리가 천차만별인
-
12:58 - 13:01다양한 행성들이 존재합니다.
-
13:01 - 13:04이 수많은 행성들 중에서 왜 하필
-
13:04 - 13:07지구가 태양으로부터 9천 3백 만 마일 떨어져 있는가를
-
13:07 - 13:10묻는 것은 아무런 의미가 없는 것입니다.
-
13:10 - 13:12우리가 물어야 할 올바른 질문은
-
13:12 - 13:15우리가 왜 다른 수많은 가능성 중에서
-
13:15 - 13:17태양으로부터 9천 3백 만 마일
-
13:17 - 13:20떨어진 곳에 존재하게 됐느냐는 것입니다.
-
13:20 - 13:23이에 대한 해답은 구할 수 있습니다.
-
13:23 - 13:26지구보다 태양에 더 가까운 행성은
-
13:26 - 13:28너무 뜨거워서 우리와 같은 생명체가
-
13:28 - 13:30존재할 수 없습니다.
-
13:30 - 13:33마찬가지고 지구보다 태양에서 더 멀리 떨어진 행성은
-
13:33 - 13:35너무 춥기 때문에
-
13:35 - 13:37우리와 같은 생명체가 살 수 없습니다.
-
13:37 - 13:39우리가 지구에 존재하는 이유는 단순히
-
13:39 - 13:41지구의 환경이 우리와 같은 생명체를
-
13:41 - 13:43수용하기에 딱 알맞은
-
13:43 - 13:46조건이기 때문입니다.
-
13:46 - 13:49행성과 그 위치를 설명하는데에는
-
13:49 - 13:53이러한 논증이 올바릅니다.
-
13:53 - 13:55마찬가지로 우주와
-
13:55 - 13:58암흑에너지의 양을 설명하는데에도
-
13:58 - 14:02이러한 논증이 올바를지도 모릅니다.
-
14:02 - 14:05다만 한 가지 다른 점이라면 우리는 이 우주 안에
-
14:05 - 14:07다른 행성들이 존재한다는 사실을
-
14:07 - 14:10확실하게 알고 있지만 다른 우주들의 존재 가능성은
-
14:10 - 14:12그저 추측일 뿐이라는 점입니다.
-
14:12 - 14:14종합하자면 우리에게는
-
14:14 - 14:16사실상 다른 우주들을 생성시키는
-
14:16 - 14:19하나의 메카니즘이 필요합니다.
-
14:19 - 14:22이는 제가 마지막으로 얘기할 주제와 연관 있습니다.
-
14:22 - 14:25왜냐하면 우주학자들은 대폭발이론을 이해하기 위해
-
14:25 - 14:28이 메카니즘을 알아냈기 때문입니다.
-
14:28 - 14:30대폭발이론에 대해 얘기할 때
-
14:30 - 14:32우리는 보통 커다란 폭발과 함께
-
14:32 - 14:34우리 우주가 탄생하면서
-
14:34 - 14:36공간이 바깥으로
-
14:36 - 14:39뻗어나가는 모습을 상상합니다.
-
14:39 - 14:41그런데 여기엔 비밀이 숨겨져 있습니다.
-
14:41 - 14:44바로 대폭발이론에는 폭발 부분에 대한 얘기가
-
14:44 - 14:46전혀 없다는 것입니다.
-
14:46 - 14:49대폭발이론은 폭발 이후 우주가
어떤 변화를 거쳤는지에 대해 -
14:49 - 14:51설명하지만 대폭발 자체가
-
14:51 - 14:55어떻게 일어났는지에 대해선 설명하지 못합니다.
-
14:55 - 14:57대폭발에 대한 설명은
-
14:57 - 14:59대폭발이론을 개선시킨
-
14:59 - 15:02급팽창이론이 등장하면서 비로소 가능해졌습니다.
-
15:02 - 15:06급팽창이론에 의하면 공간이 바깥으로
-
15:06 - 15:08팽창되는 데에는
-
15:08 - 15:10특별한 연료가 사용됩니다.
-
15:10 - 15:13이 연료는 양자장이라는 것을
-
15:13 - 15:16기반으로 하고 있는데
-
15:16 - 15:19그 효율성이 엄청나게 높아서
-
15:19 - 15:21이 연료를 전부 써버리는 것은
-
15:21 - 15:23사실상 불가능합니다.
-
15:23 - 15:25이는 대폭발이
-
15:25 - 15:28우리 우주에 한해 일어난 일회적인 사건이 아닐
-
15:28 - 15:31가능성이 높다는 것을 의미합니다.
-
15:31 - 15:34즉 고갈되지 않는 연료로부터 수없이 많은 대폭발들이 발생하고
-
15:34 - 15:40각각의 대폭발은
-
15:40 - 15:43새로운 우주의 탄생으로 이어진다는 것입니다.
-
15:43 - 15:45거품 목욕에 비유하면 우리 우주는
-
15:45 - 15:48거대한 거품 덩어리 중 단 하나의 거품에 불과합니다.
-
15:48 - 15:50이제 이 개념을 끈이론과 결합시키면
-
15:50 - 15:52다음과 같은 모습을 연상할 수 있습니다.
-
15:52 - 15:54각각의 우주는 서로 다른 형태로 뭉친
-
15:54 - 15:57여분차원들을 가지고 있습니다.
-
15:57 - 16:00이로 인해 각 우주는 서로 다른 물리적 특성을 지닙니다.
-
16:00 - 16:03우리가 다른 우주가 아닌 이 우주에 존재하는 이유는
-
16:03 - 16:06암흑에너지의 양과 같은
-
16:06 - 16:09우리 우주의 물리적 특성들이
-
16:09 - 16:13우리와 같은 생명체를 수용하기에 적합하기 때문입니다.
-
16:13 - 16:16이것이 바로 오늘날 우리가 알고 있는
-
16:16 - 16:18우리 우주의 유력한 모델입니다.
-
16:18 - 16:20이에 대한 논란이 많긴 하지만
-
16:20 - 16:24최첨단 관측과 이론들을 고려하면 이 모델을
심각하게 받아들이지 않을 수 없습니다. -
16:24 - 16:28물론 다른 우주들의 존재를 실제로
-
16:28 - 16:31확인할 수 있을지에 대한 의문은
-
16:31 - 16:34여전히 존재합니다.
-
16:34 - 16:36그래서 이제부터 다중우주의 실체를
-
16:36 - 16:39확인할 가능성에 대해 한 번 얘기해보겠습니다.
-
16:39 - 16:41급팽창이론에 대한 근거는
-
16:41 - 16:43우주 관측을 통해 이미 확보했습니다.
-
16:43 - 16:45급팽창이론에 따르면 우주 대폭발은
-
16:45 - 16:47매우 강렬하게 일어났습니다.
-
16:47 - 16:50공간이 급속히 팽창하면서 미시세계의 양자적 요동이
-
16:50 - 16:52순식간에 거시적인 크기로 늘어났고
-
16:52 - 16:55이 과정에서 공간 내에 뜨거운 지점과 차가운 지점들이
-
16:55 - 16:58독특한 무늬를 만들며 형성됐습니다.
-
16:58 - 17:00이 무늬는 마치 지문과 같은 것인데
-
17:00 - 17:02천문학자들은 고성능 망원경을 통해
-
17:02 - 17:05이 무늬를 실제로 관측하는데 성공했습니다.
-
17:05 - 17:08또 급팽창이론은 다른 우주들이 존재할 경우
-
17:08 - 17:10우주끼리 서로 충돌하는 경우도
-
17:10 - 17:12발생할 수 있다고 예측하고 있습니다.
-
17:12 - 17:14만약 우리 우주가 다른 우주와
-
17:14 - 17:16충돌한다면 그 충돌로 인해
-
17:16 - 17:18우주 공간에 미묘한 온도 변화가
-
17:18 - 17:20발생하게 되는데 어쩌면
-
17:20 - 17:22그 변화를 감지해 다중우주의 존재를
-
17:22 - 17:24확인할 수 있을지도 모릅니다.
-
17:24 - 17:27지금은 이런 이야기가 그저 신기한 이론에 불과하지만
-
17:27 - 17:29언젠가는 관측을 통해
-
17:29 - 17:31다른 우주의 존재가
-
17:31 - 17:34실제로 입증될 수 있을지도 모릅니다.
-
17:34 - 17:36마지막으로 앞서 설명드렸던 것들이
-
17:36 - 17:39먼 미래에 대해 무엇을 시사하는지
-
17:39 - 17:41이야기를 하며
-
17:41 - 17:43강연을 마치겠습니다.
-
17:43 - 17:45우리는 먼 은하에서 오는
-
17:45 - 17:47별빛들을 관측함으로써
-
17:47 - 17:49우리 우주가 정적이 아니라
-
17:49 - 17:51실제로는 팽창하고 있다는 사실을
-
17:51 - 17:53발견했습니다.
-
17:53 - 17:55또 그 팽창 속도가 점점
-
17:55 - 17:57빨라지고 있고 우리 우주 외에
-
17:57 - 18:00다른 우주들이 존재할 수 있다는 점도 확인했습니다.
-
18:00 - 18:03우주의 팽창이 점점 더 빨라지면서 은하들도 점차 더
-
18:03 - 18:05멀어지고 있습니다. 때문에 먼 미래에는
-
18:05 - 18:08다른 은하들을 더 이상 관측할 수 없게 될 것입니다.
-
18:08 - 18:11이는 기술이 부족해서가 아니라
-
18:11 - 18:13우주를 지배하는 물리적 법칙을
-
18:13 - 18:15거스를 수 없기 때문입니다.
-
18:15 - 18:17다른 은하들로부터 오는 빛은
-
18:17 - 18:20아무리 빨라도 속도의 한계가 존재하기 때문에
-
18:20 - 18:22끊임없이 늘어나는
-
18:22 - 18:25공간의 팽창 속도를 극복할 수 없습니다.
-
18:25 - 18:27때문에 먼 미래의 천문학자들은
-
18:27 - 18:29우주를 바라볼 때
-
18:29 - 18:32정적이고 칠흑 같은 어둠 밖에
-
18:32 - 18:36보지 못할 것이고 결국엔 우주가
-
18:36 - 18:38정적이고 불변할뿐만 아니라
-
18:38 - 18:40우주의 모든 물질이 한 곳에 모여있다는
-
18:40 - 18:43결론을 내릴 것입니다.
-
18:43 - 18:45우리는 당연히 틀리다고
-
18:45 - 18:47알고 있는 것을
-
18:47 - 18:50미래의 천문학자들은 사실로 믿게 되는 것입니다.
-
18:50 - 18:53물론 현재의 우리와 마찬가지로 먼 미래의 천문학자들도
-
18:53 - 18:55이전 세대로부터 내려오는 자료들을
-
18:55 - 18:57통해 은하들로 가득차고
-
18:57 - 18:59동적으로 팽창하는
-
18:59 - 19:01우주의 모습을 접할 수 있을지 모릅니다.
-
19:01 - 19:03하지만 미래의 천문학자들이
-
19:03 - 19:06고대의 자료를 그대로 믿을까요,
-
19:06 - 19:08아니면 그들의 최첨단 기기를 통해
-
19:08 - 19:11관측한 정적이고 텅텅 비어 있는,
-
19:11 - 19:15시커먼 우주를 사실로 받아들일까요?
-
19:15 - 19:17저는 후자라고 생각합니다.
-
19:17 - 19:19즉, 오늘날 우리는
-
19:19 - 19:22탐험을 통해 우주의 진실을 파헤칠 수 있는,
-
19:22 - 19:24축복받은 시대를
-
19:24 - 19:26살아가고 있지만
-
19:26 - 19:28이러한 특혜를
-
19:28 - 19:33우리가 언제까지나 누리지는 못할 것입니다.
-
19:33 - 19:35이 시대의 천문학자들은
-
19:35 - 19:38강력한 망원경으로 하늘을 바라보며
-
19:38 - 19:41마치 전보처럼
-
19:41 - 19:44수십 억 년 전 우주의 모습을 그대로 간직한 채 지구를 향해
-
19:44 - 19:46날아오는 빛들을 포착했습니다.
-
19:46 - 19:50수많은 세월을 거쳐 날아온 이 메시지들이 우리에게 시사하는 바는 명확합니다.
-
19:50 - 19:53자연은 때때로 물리 법칙 뒤에
-
19:53 - 19:55자신의 비밀들을
-
19:55 - 19:57숨겨 놓는다는 것입니다.
-
19:57 - 20:01진실의 일부는 그 모습을 드러내지 않은 채 수평선 너머에서
-
20:01 - 20:04우리에게 신비로움의 대상이 될 것입니다.
-
20:04 - 20:06감사합니다.
-
20:06 - 20:10(박수)
-
20:10 - 20:12크리스 앤더슨: 그린 박사님 감사합니다.
-
20:12 - 20:14강연하신 내용은 정말
-
20:14 - 20:17믿기 힘들 정도로 대단했습니다.
-
20:17 - 20:19한 가지 질문이 있는데요.
-
20:19 - 20:21역사적인 관점에서 봤을 때 현재 우주론이
-
20:21 - 20:23어디쯤 와 있다고 보십니까?
-
20:23 - 20:26현재의 우주론이 과거와 차별되는 특별한 단계에 도달했다고 보십니까?
-
20:26 - 20:28브라이언 그린: 글쎄요. 좀 어려운 질문이네요.
-
20:28 - 20:31미래의 천문학자들이 정보가 부족해 우주에 대한 정확한 그림을
-
20:31 - 20:34그리지 못할 것이란 사실을 깨닫게 됐을 때 자연히 지금 우리도
-
20:34 - 20:37그런 단계에 있는 것은 아닌지 의문이 들 수 밖에 없었습니다.
-
20:37 - 20:40우주가 진화하는 방식 때문에 아무리 노력해도 우주의
-
20:40 - 20:43핵심적 원리를 깊이 있게 이해할 수 없는 것은 아닌가하는
-
20:43 - 20:45의문이 들었죠.
-
20:45 - 20:47그런 관점에서 봤을 때 어쩌면 우리는
-
20:47 - 20:49끊임없이 질문을 던지면서도 그에 대한 해답을
-
20:49 - 20:51완전하게 얻지는 못할지도 모릅니다.
-
20:51 - 20:53반면 우리는 우주의 나이가
-
20:53 - 20:55어느 정도 되는지
-
20:55 - 20:57계산하는데 성공했고
-
20:57 - 21:00137억 년 전에 생성된
-
21:00 - 21:03마이크로 배경복사가 어떤 모습일지 예측해
-
21:03 - 21:05실제로 그 예측이
-
21:05 - 21:07사실임을 입증했습니다.
-
21:07 - 21:09이건 엄청 놀라운 일입니다.
-
21:09 - 21:12그래서 한편으론 우리가 여기까지 온 것만으로도 정말 굉장하다는
-
21:12 - 21:16생각이 들지만 미래에 또 어떤 일들이 펼쳐질지는 아무도 모르는 일이죠.
-
21:16 - 21:19크리스 앤더슨: 앞으로 며칠간 더 계실테니 관련된 얘기를
-
21:19 - 21:21더 할 수 있을지도 모르겠습니다.
-
21:21 - 21:23다시 한 번 감사드립니다. (그린: 제가 영광입니다)
-
21:23 - 21:26(박수)
- Title:
- 브라이언 그린: 우리의 우주가 유일한 우주일까?
- Speaker:
- Brian Greene
- Description:
-
현대 우주론의 중심부에는 다음과 같은 의문이 있다: 우리가 살고 있는 우주는 어떻게 생명체에 적합한 조건에 맞춰 정밀하게 조율되어 있는 것일까? 과학계의 가장 획기적인 발견들을 다루는 이 강연에서 브라이언 그린은 너무나도 놀라운 다중우주의 개념이 어떻게 이 의문에 대한 답을 제시해 줄 수 있는지를 보여주고 있다.
- Video Language:
- English
- Team:
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- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 21:47
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Ted Hong commented on Korean subtitles for Is our universe the only universe? | ||
Seyoung Yoon edited Korean subtitles for Is our universe the only universe? | ||
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Sang Hyun Park edited Korean subtitles for Is our universe the only universe? | ||
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