진짜 천재인지는 모르겠고 내 알바 아니지만, 천재 송유근 군이 네이버에 이런 질문을 올렸더군요.
"빅뱅 5분 전에는 무슨 일이 있었을까요?"
음 매우 흥미로운 질문입니다.
그런데, 많은 이론에서 "빅뱅 이전의 우주는 아무 것도 없었다. 시간과 공간조차도."라고 합니다. 이제 이 이론에서 시작해 봅시다.
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시간이 없었다.
................음 그럼 빅뱅 5분전은 존재 할 수 없는 개념이군요.
사실 "특이점 이후"를 기준으로 세워진 개념에 대해서 그 이전을 논하는게 말이 안되긴 합니다만; 어쨋든 그럼 시간이 없었다....라는 것은 미뤄둔 채 다시 이야기를 시작해 보지요.
시간축만 있고 공간 축은 없는 하나의 점과 같은 상태에서의 이야기를 해봅시다. (0차원이 점, 1차원이 선, 2차원이 면, 3차원이 입체, 4차원이 3차원+시간축이라니 애매한 2차원이겠습니다.;;)
이 곳엔 시간과 갈 곳 없는 에너지만 있었겠지요.
갈 곳 없는 에너지가 뭔 소리냐....
에너지는 완전히 사라지지 않습니다. 질량 에너지건 빛 에너지건 전환 될 따름이지요.
우리가 얼핏 보기에 에너지가 소실되는 것으로 보이는 이유는 다른 물질 등에 의해 에너지가 분산되기 때문입니다.
예를 들어 빛의 소실은 굴절 및 확산에 의해 옅어진 빛이 수많은 입자들에 의해(우주중에도 존재하는 그 입자들 말이지요.) 점차 가려지는 것이지요.
그런데, 빅뱅의 특이점에서는 공간이 없습니다. 공간이 없으면 물질도 존재 할 수 없지요.
다른 물질이 없는 곳에서 순수한 에너지는 확산되어 다른 에너지나 물질로 전환되지 않지요.
에너지는 E=mc^이잖아요? C는 빛의 속도=시간입니다.
물질은 에너지로 이루어져 있습니다.(원자에서 전자-전하는 결국 에너지지요?)
달리 말하면 물질 M=에너지/광속의 제곱 입니다.
빅뱅에서 말하는 빅뱅 이후 불어난 물질이란 이것이겠지요.
결국 특이점 이전을 정확히 생각할 수는 없지만, 적어도 특이점에서는 "갇힌 에너지가 시간의 도움을 얻어 공간과 물질을 만들어 냈다.(폭발시켰다)"라는 가설이 성립되지 않을까 합니다.
무엇보다 애초에 빅뱅 이전에 시간이 없었다라고 하면 꽤나 골때리는게 시간이 없으면 에너지도 없습니다.
운동 에너지는 에너지=질량*가속도지요? 속도(벡터)는 거리(공간)만이 아니라 시간이 없으면 성립되지 않습니다.
질량에너지 역시 '질량=에너지/광속의 제곱' 이미 시간을 빼고는 성립되지 않습니다. 왜냐하면, 시간(속도, 빛, 광속)이 0이라면 얼마를 곱하든 결국 0이 되기 때문이지요.
결국 특이점, 혹은 그 이전부터 시간이 있었다는 것은 확실 합니다. 오오....3차원에 시간축을 더한게 우리가 사는 4차원이라더니 사실은 시간축이 제일 중요한 것이었군요.
그럼 에너지에 대해서 생각해 봅시다.
에너지(기본적으론 진동-파장이군요. ....아앗, 오옴 진리교....;;;)는 우선 시간과 빼놓을 수 없다던가 완전히 사라지지 않는다던가 하는것은 알겠고..... 물질 역시 에너지로 이루어져 있다는 것은 생각해 볼 수 있겠습니다.
그런데 진동을-에너지를 위해선 대체 뭐가 필요할까요?
......역시 최소한의 운동을 위한 공간이 필요할 것 같습니다.(에너지는 움직여야하는 것이니까요)
에너지가 한 점(차마 공간이라 부를 수 없는)에서 폭발하여 물질과 공간을 만들어 냈는지 아니면 아주 작은 공간이나마 그 안에서 맹렬히 맴돌았던 에너지가 결국 너무 좁아서 공간을 넓힌 것인지는 모르겠습니다만 실질적으로 특이점(빅뱅)은 시간의 관점으로도 인지할 수 없는 짧은 시간이었을 것이라 생각합니다.
닭이 먼저인지 달걀이 먼저인지, 닭 아빠 박명수 사장이 먼저인지는 모르겠지만, 최소한 시간과 에너지와 공간(그리고 물질)은 서로 상호 의존적인 존재 (최소한 현재 4차원의 법칙상으로는)이며 실질적으로 동시에 태어났다고 봐야 하지 않는가라는 생각이 듭니다.
결국, 사람이 없었고, 지구가 없었고, 물질이 없었고, 규모가 작았을 지라도 빅뱅의 5분전이건 1초 전이건, 특이점 그 순간이건. "세계는 그 이전에도 세계였고, 지금도 세계일 뿐이며, 앞으로도 세계인 것이 아닌가." 라는 생각이 듭니다.
때때로 폭발하고 모습을 바꾸고, 늘어나고, 줄어들지도 모르지만
우주는 끝도 없고, 시작도 없는 것이라고 저는 생각합니다.
그저 빅뱅은 특이점으로서 우리가 인지하고 이해하려 노력하고 인정하려 노력할 수 있는 범위에서의 시작이며 이벤트였던 것이지요.(마치 레이싱의 룰이 있기 전부터 이미 사람들은 경주를 했던 것처럼요)
...써놓고 보니 길기만 했지 재미도 없고 교훈도 없군요. 이런. (글에 대놓고 쓰지는 않았지만, 사실 저는 물질과 에너지의 경계는 모호하다고 생각하고 있심다. 솔라리스의 영향이 제일 클지도.)