[과학] 맥스 테그마크의 유니버스

2018. 4. 11. 15:06 | Posted by 꿈꾸는코난


< 맥스 테그마크의 유니버스 > | 맥스 테그마크 지음 | 김낙우 옮김 | 동아시아


"다시 말해 물리학 발견은 아주 작은 세계를 확대해볼 때나 아주 큰 세계를 축소해볼 때 모두 실체에 대한 우리의 가장 기본적인 생각에 도전한다. 실체에 대한 많은 아이디어들은 신경과학을 이용해 뇌의 작동을 연구할 때와 마찬가지로 중간 스케일의 세상에서도 도전에 직면한다."


물리적 현실이 수학적 구조이며 궁극적 다중우주라는 것이 이책의 핵심이다. 현재의 표준 우주론과 영원한 급팽창에 의한 다중우주, 초끈 지형에 의한 다중우주를 넘어 양자역학의 다세계 해석에 근거한 다중우주와 수학적 구조에 의한 다중우주까지 다중우주에 대한 놀라운 제안들과 이를 통해 궁극적 실체를 밝혀가는 과학적인 철학이 담겨있다. 이 부분이 이책의 부제인 '우주의 궁극적 실체를 찾아가는 수학적 여정'의 핵심으로 생각된다.


"마지막으로 수학적 방정식이 자연의 작동에 대한 하나의 시야를 제공한다는 것을 알고 있다. 그러나 천문학의 영웅인 갈릴레오 갈릴레이가 선포했듯 자연이 '수학의 언어로 쓰인 책'이라든지, 노벨상 수상자인 유진 위그너가 강조했듯 '자연과학에서 수학의 이해할 수 없는 효율성'이 설명을 요구하는 수수께끼라고 했을 정도로 물리적 세계가 극단적인 수학적 규칙성을 나타내는 이유는 무엇일까?"


이책에서 멀티 유니버스를 4단계로 나누어 최신 우주론 패러다임에 혁신을 가져왔다. 1∼3레벨 멀티 유니버스는 같은 수학적 구조 안에 있는 서로 통신할 수 없는 평행우주들에 해당한다. 1레벨은 우리에게 출발한 빛이 도달할 시간이 없었던 먼 영역이고, 2레벨은 우주 급팽창의 새로 생겨나는 공간 때문에 우리가 영원히 도달할 수 없는 영역이며, ‘에버렛의 다중 세계’인 3레벨은 양자역학 힐베르트 공간에서의 통신할 수 없는 부분과 관련되어 있다. 1∼3레벨의 모든 평행우주는 근본적으로 동일한 수학적 방정식을 따르지만, 4레벨 평행우주는 다른 수학적 구조에 해당하는 다른 방정식을 따른다.


"수학적 관점이 평행우주의 새롭고 궁극적인 집단으로 이어지며, 평행우주는 기묘함도 별것 아닌 것으로 느낄 정도로 너무나 광대하고 색다르기에 우리에게 아주 깊게 각인되어 있는 실체에 대한 개념을 폐기할 수 밖에 없다는 것을 알게 될 것이다."