지구는 거대한 블랙홀 안에 있을 수도 있다

지구는 거대한 블랙홀 안에 있을지도 모른다 - 사진 1.

만약 우리의 우주가 실제로 블랙홀 안에 있고 다른 블랙홀들이 다른 우주를 만들고 있다면, 우리가 아는 현실은 끝없는 우주의 그물망의 작은 부분일 뿐입니다. - 사진: Womanias

이 대담한 가설은 스페인 바르셀로나 대학교 우주 과학 연구소의 엔리케 가스타냐가 교수가 이끄는 연구팀에 의해 제시되었습니다. 이 연구는 세계에서 가장 권위 있는 물리학 저널 중 하나인 Physical Review D에 최근 게재되었습니다.

논란의 여지가 있는 가설: 우주는 시작적이지 않고 순환적이다

따라서 우리 우주는 전통적인 빅뱅 모델처럼 무(無)에서 생겨난 것이 아니라, 시작도 끝도 없는 우주 순환의 결과입니다. 구체적으로, "모우주(mother universe)"라고 불리는 이전 우주는 수축 단계를 거친 후 완전히 붕괴되지 않고 양자 효과에 의해 다시 생성되어 블랙홀 안에서 새로운 우주를 창조했습니다.

가스타냐가 모델의 핵심은 파울리 배타 원리를 적용하는 것입니다. 파울리 배타 원리는 양자 역학의 기본 법칙으로, 두 페르미온(예: 전자, 중성자 등)이 동일한 양자 상태에 존재할 수 없다는 것입니다.

즉, 모우주가 극도로 높은 밀도로 수축할 때 입자 간의 양자 반발로 인해 모우주가 특이점으로 완전히 붕괴되는 것을 방지하고, 그로 인해 "반발"과 재팽창이 일어나 새로운 우주가 형성된다는 의미입니다.

가상의 입자나 입증되지 않은 힘의 장을 필요로 하는 이전의 많은 이론적 우주 모델과 달리, 가스타냐가의 모델은 아인슈타인의 일반 상대성 이론과 널리 받아들여진 양자 물리학의 틀 안에 완전히 들어 있습니다.

블랙홀은 사각지대가 아닌가?

이 가설이 맞다면, 블랙홀은 더 이상 "모든 것이 영원히 사라지는 곳"이 아니라, 새로운 우주가 탄생하는 "우주의 자궁"이 됩니다. 이는 또한 이 우주에 존재하는 우리 존재가 모우주의 블랙홀 안에 존재한다는 것을 의미합니다.

이러한 관점은 블랙홀과 빅뱅에 대한 오랜 관점을 뒤집습니다. 특이점에서 시작된 절대적인 시작이 아니라, 연속적인 우주의 끝없는 재생의 고리입니다.

이 모델을 특히 주목할 만한 점은 실험적 검증 가능성입니다. 연구팀은 몇 가지 구체적인 예측을 제시합니다. 우주는 매우 작은 양의 공간 곡률(즉, 많은 전통적인 빅뱅 모델처럼 완벽하게 평평하지 않다는 의미)과 작지만 측정 가능한 우주 상수를 가져야 한다는 것입니다.

이 두 가지 매개변수는 아라키스 위성이나 유럽 우주국(ESA)의 유클리드 망원경과 같은 향후 우주 관측 임무를 통해 검증될 수 있습니다. 만약 이러한 관측 장비들이 가스타냐가 연구팀이 예측한 매개변수를 확인한다면, "블랙홀 우주" 모델은 물리학 역사의 전환점이 될 것입니다.

천문학과 철학의 큰 변화

만약 우리의 우주가 실제로 블랙홀 안에 있고 다른 블랙홀이 다른 우주를 만들고 있다면, 우리가 아는 현실은 끝없는 우주의 작은 부분일 뿐입니다.

이 가설은 단순한 물리학적 문제를 넘어 심오한 철학적 질문을 제기합니다. 만약 우주가 무한한 "삶"의 연속이라면, 더 큰 그림에서 시간, 공간, 그리고 삶은 무엇을 의미할까요? 이러한 영원한 반복은 "우리는 어디에서 왔고, 어디로 가는가?"라는 질문에 대해 무엇을 시사할까요?

우주의 기원에 대한 이야기는 지금도 매일같이 쓰여지고 있습니다. 이를 뒷받침할 더 많은 증거가 필요하지만, 블랙홀에서 우주가 튕겨져 나오는 모형은 우주를 이해하는 여정에서 주목할 만한 진전입니다.

그리 먼 미래가 아닌, 과학자들은 궁극적인 답을 찾을지도 모릅니다. 빅뱅은 정말 시작이었을까요, 아니면 끝없는 우주 소설의 한 장일 뿐일까요?

민하이

출처: https://tuoitre.vn/trai-dat-co-the-dang-o-trong-mot-ho-den-vu-tru-cuc-lon-20250609220752867.htm