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KOREA  ASSOCIATION FOR CREATION RESEARCH

천문학

우주론의 최근 역사

우주론의 최근 역사 

(Recent History of Cosmological Theories)


       이 글은 우주를 가지고 신의 역할을 하는 사람들에 대한 이야기이다. 여기에는 언론매체와 유명 과학저널들이 사실처럼 말하고 있는 기괴한 천문이론들 뒤에 숨겨져 있는 놀라운 이야기들이 있다. 어떤 사람은 자신의 생각을 심령술사로부터 얻었다. 또 다른 사람은(조지 다윈, 찰스 다윈의 아들) 달이 만조일 때 태평양으로부터 떨어져 나왔다는 것을 이론화했다. 바보같은 이야기들은 계속된다. 빅뱅(대폭발)은 없었다. 그리고 별들과 행성들은 가스로부터 진화할 수 없다. 진화론은 하나의 신화이다. 과학자들은 1972년의 모임에서 여기 나와있는 다양한 우주론들이 직면하고 있는 풀리지 않은 많은 문제들에 대해 논의해었다. 그러나 진화론자들은 논의된 내용들에 대해 대중들에게 말하지 않는다. 여기에서 당신은 어떻게 물질과 별들이 존재하게 되었는지에 대한 18개의 이론들을 보게될 것이다.

목차 : 우주론의 최근 역사

1. 데카르트의 가설 (The Cartesian Hypothesis) - *르네 데카르트(Rene Descartes)의 소용돌이치는 가스의 '와동(소용돌이, vortices)에 대해 생각하여 보자.

2. 스베덴보리의 성운 가설(Nebular Hypothesis) - *에마누엘 스베덴보리(Emmanuel Swedenborg)가 주장했던, 태양계를 만들었다는 빠르게 회전하는 가스 구름에 관한 가설.

3. 칸트의 성운(Nebular) 가설 - *임마누엘 칸트(Immanuel Kant)가 상상한 '반발력(repulsive forces)'

4. 뷔퐁의 충돌(Collision) 가설 - *조르주루이 르클레르 드 뷔퐁(Georges de Buffon)의 행성의 기원에 대한 혜성 이론.

5. 라플라스의 성운(Nebular) 가설 - *조르주 라플라스(Georges LaPlace)의 '고리들(rings)'로 던져진 가스 원반.

6. 조지 다윈의 조류(Tidal) 가설 - *조지 다윈(Georges Darwin)은 만조(high tide)에 의해 달이 하늘로 떠올랐다고 주장한다.

7. 챔벌레인과 몰튼(Chamberlain and Moulton)의 미행성체(Planetesimal) 가설. - 그들은 스스로 행성안으로 달라붙는 유성들(meteors)을 창안해냈다.

8. 진스-제프리(Jeans-Jeffreys)의 조류(Tidal) 가설 - 이 두 사람은 가스띠가 변해서 '구슬(beads)'이 되었고, 그것이 행성과 위성들을 만들었다는 가설을 제안했다.

9. 폰 바이츠제커의 성운 가설 - *카를 프리드리히 폰 바이츠제커(Carl Von Weszsacker)는 태양으로부터 발사되어 행성들과 위성들이 만들어졌다는 롤러 베어링(roller bearing)에 대한 가설을 주장했다.

10.휘플의 먼지구름(Dust Cloud) 가설 - *프레드 휘플(Fred Whipple)는 별로부터 나온 광선이 먼지를 구름으로 만들고, 국부적 요동에 의해 별, 행성, 그리고 위성들로 응집시켰다는 가설을 주장했다.

11. 카이퍼의 원시행성(Protoplanet) 가설 - *제러드 카이퍼(Gerald Kuiper)는 회전하는 가스의 '우연한 소용돌이(chance eddies)'가 행성과 별들로 변했다는 가설을 주장했다.

12. 르메트르 의 원시원자(Primeval Atom) 가설 - *조르주 르메트르(Georges Lemaitre)는 거대한 '슈퍼 원자(super atom)' 가 신비롭게 나타나서 폭발하고 팽창하여 행성들과 별들을 생성시켰다는 가설을 주장했다.

13. 빅뱅설(Big Bang Hypothesis, 대폭발설) - *가모프(Gamow),*앨퍼(Alpher) ,*허만(Herman) 등은 고밀도의 작은 덩어리가 폭발하여 이 우주가 만들어졌다고 주장했다.

14. 호일의 정상우주론(Steady State Universe) - *프레드 호일(Fred Hoyle)이 주장한, 수소가 계속하여 만들어진다는 가설. 1965년에 거부되었고, 반증되었다.

15. 알벤의 앰비플라스마(Ambiplasma) 가설 - 반물질의 도움으로 수축했다 폭발한다는 *한네스 알벤 (Hannes Alfven)의 가설.

16. 가모프의 진동(Oscillating)우주론 - *조지 가모프(George Gamow)는 그의 빅뱅설을 버리고 무한한 수축과 폭발을 반복한다는 이 가설을 다시 채택했다.

17. 구스의 인플레이션(급팽창) 가설 - *앨런 구스(Alan Harvey Guth)의 가설로서 이 또한 적합하지 않다.

18. 마이즈너의 혼합물질(MIxmaster) 이론 - *찰스 W. 마이즈너(Charles W. Misner)는 우주가 시가(cigar) 모양과 팬케익 모양 사이를 규칙적으로 진동한다는 가설로, 이를 설명하기 위해 주방기구를 이용하였다.

나이스 심포지엄(The Nice Sympossium) - 1972년에 과학자들의 놀라운 회합이 있었다. 그곳에서는 여러 우주론들이 직면한 수많은 풀리지 않는 문제들에 대해 논의가 있었다. 그러나 진화론자들은 그 결과를 당신에게 말해주지 않는다.


결론 - 추정되는 우주의  나이는 과거 수십년 동안 이렇게 변해왔다. 

(위의 글들은 '태양계의 기원'이라는 책에서 발췌했다. 이름 앞의 별표(*)는 창조론자라고 알려지지 않은 사람들이다.)
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    '우주론(cosmology)' 은 우주의 기원과 성질에 대한 가설들이다. 우주발생설은 기본적으로 우주론과 같다. 여기에 물질, 별, 그리고 행성들의 진화에 대한 짧은 역사가 있다. 이 글은 1967년 Creation Research Society Quarterly에 조지 멀핑거(George Mulfinger)가 발표한 우주론 역사를 재검토한 글에 기초하고 있다. 이러한 가설들이 얼마나 우스꽝스러운지는 자신에게 물어보라.

1. 데카르트의 가설(The Cartesian Hypothesis, 1644 년)

*르네 데카르트 (Rene Descartes)는 그의 철학원리에서, 신이 표류하는 많은 수의 회전하는 가스 소용돌이들을 보냈고, 이는 결국 별들을 생성시켰고, 나중에는 이들이 혜성을, 그리고 다시 행성들을 형성시켰다는 생각을 제시했다. 인류 역사상 가장 위대한 과학자 중의 한 사람인 아이작 뉴턴(Issac Newton)은 이러한 어리석은 개념에 충격을 받았다. 스페탄 벤틀리(Stephen Bentley)에게 보낸 편지에서 그는 여러 개의 수학적 증명과 함께 이렇게 썼다.

"데카르트의 가설은.... 내 체계안에서는 설자리가 없고, 이는 명백히 잘못되었다." 뉴턴은 또한 이렇게 말했다.

"모든 행성들이 1차적으로나, 2차적으로 같은 방향으로, 그리고 같은 평면에서 움직인다고 결정할 수 있는 어떤 본질적인 이유가 없다는 것은 명백하다.... 이것은 지적인 계획에 의한 영향이 틀림없다. 뿐만 아니라 행성들이 그들에 대한 중심 궤도인 태양으로부터의 거리에 비례해서 행성의 속도가 달라지는 어떠한 자연적인 이유도 발견할 수 없다. 이 속도의 차이는 행성들이 중심궤도를 도는 데에 필수적이다."

그리고 그는 이렇게 덧붙였다.

"이러한 계(system, 태양계)는 창조주가 이 계를 편리하게 생각하고 있기 때문에, 행성운동에 대한 아무런 문제가 없다는 것을 알고 있다."- Isaac Newton, Milton K. Munitz (ed.) Theories of the Universe(1957) p. 212. 


2.  스베덴보리의 성운 가설(1734 년)

*에마누엘 스베덴보리(Emmanuel Swedenborg)는 그의 책 '원리론(Principia)'에서 빠르게 회전하는 성운에 의해 태양과 행성들이 있는 우리 태양계가 스스로 만들어졌다는 가설을 생각해냈다.

스베덴보리는 집회에서 하늘로부터 온 방문객들에게 이 내용을 얻었다고 주장했으며, 많은 사람들은 그가 악마로부터 그의 가설을 얻었다고 생각하였다. 이 가설은 중력을 갖고 있는 가스로부터 별들과 행성들이 만들어졌다는 성운설에 대한 최초의 생각이어서, 그 중요성이 대단히 크다. 그의 가설은 정신주의(관념론)을 통해 얻어진 것으로, 이후에 나오게 되는 별과 행성의 기원에 대한 가설들 대부분의 기초가 되었고, 오늘날에도 추대받는 기본 가설이 되었던 것이다. 


3. 칸트의 성운설(1755 년)

독일의 철학자 *임마누엘 칸트(Immauel Kant)는 자신이 삶과 이성에 대해 이해할 수 있을만큼 충분히 현명했기 때문에, 우주도 또한 이해할 수 있을 것으로 생각했다. 그의 가설은 스베덴보리에 영향을 받은 것이었고, 우주론의 선두주자 중의 한 사람이 되었다. 그는 회전하는 가스구름이 우리의 태양과 행성들을 만들었다고 생각했다.

칸트는 그의 전 생애를 프러시아의 Konigsberg 지역에서 머물렀으며, 그 밖의 세상에 대해서는 거의 알지 못했다. 그러나 그는 자기중심적으로 말했다. "나에게 물질을 주면 그것으로부터 세상을 만들겠다" (*Kant, quoted in *George Gamow, Creation of the Universe 1954. p.1) 

칸트와 스베덴보리는 가스가 이미 존재했고, 그리고 회전하고 있었다는 것에서부터 출발하였다. 칸트는 중력이 이러한 가스의 회전을 처음부터 만들 수 없다는 것을 알지 못했다. 그러나 그는 이를 뛰어 넘어서 그의 이론적 결함을 없애기 위해, 끌어당기는 힘인 중력에 부가하여 '반발력(repulsive forces)'을 상상해냈다. 그는 또한 구름 안에 있는 확산물질(가스)이 고체입자로 응집될 수 있는 방법이 없음을 깨닫지 못했다. 가스는 스스로 고체로 응집될 수 없다. 우주 안에 있는 복잡하고 섬세한 궤도와 물리적 패턴과 구조는 그의 회전하는 구름의 가능성을 완전히 뛰어넘는 것이다. 


4. 뷔퐁의 충돌설 (1779 년)

프랑스의 자연주의자로 잘 알려진 *조르주루이 르클레르 드 뷔퐁(Georges Louis Leclerc de Buffon)은 그의 책  '자연의 시대(Epochs of Nature)'에서, 지나가는 혜성이 태양으로부터 어떤 물질을 떨어지게 하고, 다시 이 물질이 차가워져서 지구를 형성했다고 말했다.

그러나 오늘날 이러한 일이 완성되기에는 혜성이 충분한 물질을 가지지 못한다는 것을 우리는 알고 있다. 간단히 말해서 그들은 너무나 작다. 지금까지 태양계 내에는 약 200억 개의 혜성이 있다고 여겨지고 있고, 그 혜성들의 총 질량은 단지 지구 질량의 10분의 1 밖에 되지 않는다.

뷔퐁의 이론으로는 행성의 궤도들, 다른 행성들, 우리의 위성, 또는 별들을 설명할 수 없다. 그리고 그의 가설은 혜성과 태양의 기원에 대해 설명하지 못한다. 


5. 라플라스의 성운설 (1796 년)

*피에르시몽 드 라플라스 후작(Marqis Pierre Simon de LaPlace)은 현대 역사에서 어느 다른 진화론적 가설들보다 더 넓게 퍼지고 더 오래 유지된 가설을 발전시켰다. 과학자들이 점차 나중의 원시행성설에 진력이나서 멀리한 후, 지금 21세기에서도 과학자들은 라플라스의 초기 가설로 돌아가려는 경향을 보이고 있다.

그의 가설 또한 회전하는 가스구름에서부터 시작한다. 가스구름이 차가워지면서 응집하고, 더 빠르게 회전하게 되었고, 점차 높은 속력을 가진 가스 원반을 스스로 형성했다는 것이다. 물질들은 가장자리 밖으로 날아가 버려 '링(rings)'를 형성하고, 행성들과 위성들이 되었으며, 중심에 남은 물질들은 우리의 태양이 되었다는 것이다. 라플라스의 시대부터 지금에 이르기까지 모든 사람들은 태양계에 대한 무신론적인 기원을 원했고, 이 가설에서 그들은 그것을 인정할 만한 것들을 찾을 수 있었다. 그리고 그들은 이 가설에 극복할 수 없는 아래와 같은 결점이 있음에도 불구하고, 이 가설을 받아들였다. 

회전 원반으로부터 떨어져 나갔을지도 모르는 어떤 가스 링(고리)들은 계속해서 우주 밖으로 나아가야할 것이다. 그들은 멈추지 않을 것이고, 행성이나 위성들을 형성하지 않을 것이다. 그들이 고체로 응집될 수 있는 방법이 없다.

우리의 태양은 높은 속력을 가진 회전하는 가스구름으로부터 형성되기에는 너무나 느리게 회전하고 있다. 다르게 말한다면, 행성들은 태양에 비해 너무나 큰 각운동량(angular momentum)을 갖고 있다. 그들은 태양 주위를 매우 빠르게 움직이고 있지만, 태양 자체는 너무나 느리게 회전하고 있다.

또한 거의 3분의 1의 위성들이 다른 위성들과는 반대 방향으로 회전하고 있다. 라플라스의 이론은 이것을 설명할 수 없다. (이것이 라플라스를 조금도 방해하지 않았을 것이다. 왜냐하면 그는 천문학에 대하여 거의 아무것도 알지 못했기 때문이다.)

나중에 영국 과학자인 제임스 클러크 맥스웰(James Clerk-Maxwell)은 잘 정립된 수학 방정식을 조심스럽게 사용하여, 라플라스의 가설에 치명적인 문제점들을 지적하는 글을 썼다. 

태양의 전자기장의 영향으로서 라플라스 링의 증명을 시도했던 20세기는 응집된 바위에 난파되어 버렸다. 가스 링들이 행성들과 위성들로 응집될 수 있는 어떠한 방법도 없다. 


6. 다윈의 조수(조류)설 (1890 년)

*찰스 다윈(Charles Darwin)의 아들 *조지 다윈(George Darwin)은 자신의 아버지 같이 현명한 사람으로 여겨지고 싶어서 무엇인가 근원적인 것을 발표하고 싶어했다. 달의 후퇴(달이 지구로부터 조금씩 멀어지는 것)는 그의 시대에 알려져 있었고, 그래서 그는 400만 년 전에 달은 지구에 의해 눌려져 있었고, 매 5시간마다 지구는 회전을 했었다는 아이디어를 발표했다. 어느 날 아주 큰 조수가 해양에서 발생했고, 만으로부터 바람에 의해 배가 밀쳐지는 것과 같이 달이 끌어올려지고, 지구 밖으로 나가게 되어 지금의 자리에 놓이게 됐다는 것이다. 지금보면 이것은 얼마나 허무맹랑한 생각인가. 엄청난 중력을 극복해야 한다는 것을 고려하지 않고, 대신 달이 그렇게 큰 파도에 의해 씻겨 날아갔다고 희망적으로 생각했던 것이다. 그게 사실이라면, NASA는 파도를 이용해서 달보다도 훨씬 가벼운 로켓을 우주로 날려보낼 수도 있을 것이다. 후에 조지 다윈 이론의 옹호자들은 태평양은 아주 큰 파도가 달을 우주로 내보냈을 때 달이 떨어져 나간 구멍이라고 주장했다. 

1931년에 * 해럴드 제프리스(Harold Jeffreys)는 순수 점성도(viscosity)가 두 물체의 분리를 억제시킨다는 것을 입증했다. 후에 만약 이러한 분리가 일어났다면, 최초의 각운동량은 지금의 지구-달 연성체계의 약 3.7 배가 되었어야만 한다는 것이 밝혀졌다. 아무도 초과 에너지가  어떻게 생겨났고, 후에  어떻게 잃어버렸는지를 설명하지 못하고 있다. 

조지 다윈의 이론은 5시간의 하루를 요구하기 때문에, 24시간의 하루로 만드는데 요구되는 에너지는 지구의 온도를 2,500℃로 올릴 수 있을 만큼 엄청난 것이고, 지구를 녹일 수 있는 것이다. 조지 다윈은 이 문제에 대해서는 생각하지 않았는데, 그는 천문학자가 아니였기 때문이었다. 


7.  챔벌레인(Chamberlain)과 몰튼(Moulton)의 미행성설 (1900 년)

* 챔벌레인과 *몰튼은 시카고 대학의 선생님들이었고, 그들은 이전의 가설들이 어리석음으로 가득 차 있다는 것을 깨달았다. 그래서 그들은 새로운 체계를 덧붙였으나 혼돈을 증가시켰을 뿐이다. 

그들은 하늘에 무수히 떼를 지어있는 작은 유성 같은 입자들 또는 '미행성들(planetesimals)'로부터 시작했다. 점차적으로 이 조각들은 서로 붙게 되었고, 행성을 형성했다는 것이다. 관심있는 과학자들은 여전히 그 접착제가 어디서부터 왔는지 궁금해한다.  

가스구름으로부터 시작하는 대신에, 이 두 사람은 희망을 안고 가스보다 더 합리적이고 중력에 의해 서로 붙을 수 있다고 기대되는 작은 고체들로부터 시작했다.

이 미행성들이 어디로부터 왔는지 물어 보았을 때, 이 두 전문가는 거기에는 아무런 문제가 없다고 대답했다. 그 대답은 똑같이 은하의 구름에서부터 시작했다는 것이다. 챔벌레인과 몰튼은 섬우주는 태양계를 스스로 형성하려고 하는 단지 작은 자갈들(small pebbles)이라고 말했다. 그러나 현재 우리는 섬우주가 자갈들로 이루어진 것이 아니라, 각각이 우리의 태양보다 같거나 더 큰 별이 1억 개 내지 10억 개가 모여서 섬우주를 형성한다는 것을 알고 있다.

은하자갈들(galactic pebbles)은 어디로부터 왔을까? 이 두 전문가는 우리 태양이 다른 별과 대단히 근접했었고, 자갈을 형성한 가스구름을 만들어냈다고 결론지었다. 그래서 이 가설은 우리를 다시 가스가 고체로 변한다는 원초적인 문제로 되돌아가고 있다. 이는 시카고의 두 전문가가 행한 것보다 더 상황을 악화시켰던 것이다. 

후에 이루어진 수학적 분석은 우리 태양계의 각운동량은 이렇게 이론화된 두 별 사이의 근접 충돌로부터 얻어질 수 없음을 증명하였다. 이것은 두 사람을 한 동안 좌절시켰지만, 그들은 하나의 대답을 발표했다. "세 개의 별이 동시에 근접 충돌했었다!"라고. 이 세 개의 별들이 현재 우리 태양계의 각운동량을 설명할 수 있는 적합한 속도와 근접성, 그리고 각각의 질량의 균형들을 가졌다는 것이다. 아니면 희망사항이거나. 상상력을 가지고, 안락한 팔걸이 의자에서 갈겨쓴 숫자들로 가득한 종이뭉치를 가지고 주장할 수 있는 것들이 대단하지 않은가? 

이들 가설의 종말은 1939년에 일어났다. 예일대학의 *라이먼 스피처(Lyman Spitzer)는 시카고의 두 전문가가 상상한 것을 조사하기로 결심했다. 그는 이론적으로 근접충돌에 의해 태양으로부터 떨어져나간 물질은 10,000F(5537.7℃)도의 온도가 될 것이며, 이 정도의 온도에서 물질은 아주 빠르게 계속적으로 팽창할 것이고, 결코 조각들이나 다른 것들로 수축되지 않는다는 것을 보여주었다. 


8. 진스-제프리( Jeans-Jeffreys)의 조수설 (1917 년)

*제임스 진스(James Jeans)와 *해롤드 제프리(Harold Jeffreys)는 1차세계대전이 진행 중일 때, 또 다른 조수(tidal) 가설을 만들어냈다. 지나가는 별이 태양으로부터 긴 가스 물질의 줄기를 끌어냈고, 이것은 곧 줄 위에 구슬과 같이 모여졌고, 그리고 나서 아홉 개의 행성들이 되었다는 것이다. 

1939년에 *스피처는 조수가설에 대한 비판으로 진스-제프리의 가설을 깎아 내렸다. 2차세계대전이 극도의 전쟁상황으로 치달아 가면서, 대표적인 모든 우주론들은 잘못되었음이 입증되어갔다. 이제 새로운 무엇인가가 나올 시기였던 것이다. 


9.  폰 바이츠제커의 성운설 (1944 년)

미행성설과 조수설의 소멸은 성운설과 르메트르의 최초 폭발이론을 다시 불러 일으켰다. 먼저 성운설이 다시 일어났다. 

원자 과학자인 *카를 프리드리히 폰 바이츠제커(Carl F. von Weizsacker)는 다시 칸트와 라플라스의 가설로 돌아갔다. 그러나 그는 그 가설들을 원자핵적 통찰로 방향을 돌렸다. 그는 칸트와 라플라스가 그랬듯이 이미 회전운동을 하고 있는 커다란 가스와 먼지 구름에서 시작했다. 그것들은 점차적으로 수축했고, 그리고 편평해져 나갔다. 그러나 회전하며 밖으로 향하는 방향이 일정치 않은 링 대신에 라플라스가 그랬던 것처럼  폰 바이츠제커는 우리의 태양 안에서 중심 부분이 붕괴되었다는 것을 채택했다. 이것이 바깥쪽의 가스를 요동시켰고, 태양을 중심에서 소용돌이치게 했다는 것이다. 그의 주요 관심은 태양의 각운동량을 바깥 가스로 전이시키는 방법을 고안하는 것이었다. 그는 에너지파가 회전하는 베어링 같은 모양으로 태양으로부터 나와서 이 일을 완성하였다고 추측했다. 

외부 우주의 가스는 항상 팽창하고, 뜨거운 가스는 더 빨리 팽창한다. 그러나 모든 다른 '우주 가스(cosmological gas)'와 같이  폰 바이츠제커의 가스도 물리법칙과 상반되게 행동했고, '소용돌이(vortices)'로 수축하여 행성과 위성들이 되었다는 것이다. 

이 가설을 구제하겠다는 희망하에 상당부분 수정된 가설이  폰 바이츠제커의 가설에 더해졌다. 퍼듀 대학의 *D. Ter Haar는 소용돌이를 '응집된 핵들(condensation nuclei)'로 바꾸었다. *제러드 카이퍼(Gerald Kuiper)는 극적으로 이 가설을 수정해 매우 다른 것으로 대체했다. 프레드 호일(Fred Hoyle)은 다른 하나의 가설을 포기한 후에, 또 다른 하나의 가설을 포기하고, 결국에는  폰 바이츠제커의 배에 올라탔다. 이 과정에서 그는 회전하는 베어링을 스웨덴의 물리학자 *한네스 알벤(Hannes Alfven)이 꿈꿔 왔던 아이디어를 이용해 '자기 시계 스프링(magnetic clock springs)'으로 바꾸었다. 회전하는 베어링(roller bearing)이 아닌 시계 스프링(clock spring)은 태양의 각운동량을 행성에 전달시켰다. 이 추측은 전 시대에 걸쳐 더욱 믿을 수 없는 것이 되었다. 당신은  시계 스프링이 별들을 만들었다는 것을 들어보았는가? 


10. 휘플의 먼지구름설 (1948 년)

하버드 대학의 *프레드 휘플(Fred Whipple)은 먼지구름에서부터 시작했다. 풍부한 상상력을 가지고, 그는 아마도 '별들로부터의 광선(light rays from stars)'이 먼지를 거대한 구름으로 되게 했다고 주장했다. 구름 안에서의 '국부적인 요동(local turbulences)'이 태양과 행성 그리고 그들의 복잡한 궤도를 만들었다는 것이다. 

여러분들은 어제 밤에 별을 보면서 압력을 받았음을 느꼈는가? 당신의 몸을 때리는 별빛의 충격은 당신을 땅바닥으로 넘어뜨려야만 했을 것이다. 휘플에 따르면 별빛은 가스를 두꺼운 구름으로 모이게 하는 강력한 힘을 지니고, 그들 안에서 거대한 폭풍을 일으킨다. 그리고 나서 부딪혀서 가스가 고체로 된다는 것이다. 

그렇다면 별은 다른 별들로부터 나온 별빛에 의해 형성되었다고 볼 수 있다. 그리고 이러한 별들은 다시 다른 별들을 형성하게 된다. 그러면 첫 번째 별은 어디로부터 형성되었는가? 다른 이론들과 같이 휘플의 생각들은 문제를 더 과거로 되돌려 놓았다. 


11. 카이퍼의 원시행성설 (1951 년)

*제러드 카이퍼(Gerald P. Kuiper)는 폰 바이츠제커의 가설을 완전히 고쳐 새로운 것으로 만들었다.  카이퍼의 가스구름은 처음에 암흑에서 형성되었지만, 태양은 그 중심에서 빛을 내기 시작했고, 전체 구름을 가열하기 시작했다. 어떻게 가스가 고체로 응집(수축)될 수 있었는가의 영원한 질문에 대답하기 위해서,  카이퍼는 회전하는 가스의 '우연한 소용돌이(a chance eddy)'가 이것에 그럭저럭 대답을 해준다고 말했다. 그러나 이 우연한 소용돌이는 우주 안에 있는 모든 별들과 행성들의 수를 생각한다면, 수십 억의 수십 억 번을 반복됐어야만 한다. 

우주론자들이 시작하는 이러한 이상한 가스구름 속의 모든 가스들은 현재 바깥 우주에 있는 모든 가스구름과 같다는 것을 명심해라. 이 가스구름은 세계의 모든 실험실 중에서 가장 진공도가 높은 진공병의 속보다도 더 밀도가 낮다! 이 얇은 가스가 중력에 의해 스스로 행성과 별이 되었다고 간주되고 있는 것이다! 

다음의 문제들은 위의 가설이 제공하는 설명에서는 제외되어 있었다. 1)행성, 별 그리고 은하의 정확한 궤도들, 2)타원 형태를 띠는 경향이 있는 우리 태양계 내의 행성, 혜성 그리고 소행성의 궤도들, 3)태양계 내의 3분의 1의 위성이 역방향으로 회전하는 것, 4)역방향으로 회전하는 행성인 천왕성과 금성. 


12. 르메트르의 원시원자설 (1927 년)

두 세계대전 사이 시기에 벨기에 수사(Jesuit)인 *조르주 르메트르(G. Lemaitre)는 그 시대에는 거의 모든 과학자들이 많은 관심을 주지 않았지만, 후에 영향력 있는 대폭발설의 기초를 형성한 혁신적인 아이디어를 발표했다. 

지구의 태양공전궤도의 지름을 가진 '슈퍼원자(superatom)'가 신비롭게 존재했다. 그것에 대해 아는 것은 아무 것도 없다. 그리고 이 거대한 원자는 르메트르가 의미하는 폭발의 과정 즉, '방사성 분해(radioactive disintegration)'를 경험했다. 그 후에 이것은 빠르게 팽창하였다가 느려지고, 그리고 계속해서 팽창하였다. 팽창함에 따라 팽창하는 가스들로부터 행성들과 별들이 형성되었다는 것이다. 

과학자들은 르메트르가 수치심을 갖을 정도로 비웃었다. 어떻게 팽창하는 가스가 스스로 고체가 될 수 있는가? 그러나 1939년에는 모든 다른 우주가설들이 스스로 지쳐가고 있었고, 우주론자들은 더 이상 비웃지 않는 편이 낫다고 결정했다. 


13. 빅뱅설(대폭발설, Big Bang Hypothesis, 1947 년)

비록 르메트르가 빅뱅설의 기초를 닦았지만, 최초의 폭발물질 혹은 빅뱅 모델을 처음으로 고안한 사람은 *조지 가모프(George Gamow), *앨퍼(Ralph Asher Alpher), 그리고 *로버트 허만(Robert Herman)이었다. 이 가설은 어떻게 최초물질이 존재하게 되었는지, 또한 이미 존재하였던 물질은 무엇인지를 설명하여야만 한다. 약간의 신비로운 방법으로 우주는 아주 오랫동안 수축하고 있었다고 추측했다. 그 안에 어떤 물질이 있었는가? 물론 과학자들은 아니라고 말할 것이다. 그러나 분명히 있다. 1014 g/cc 혹은 물의 밀도의 1조 배인 극한에 도달하게 되면, 그때 그것은 폭발한다. 가모프는 이 두꺼운 폭발전의 스프 이전의 상태를 '아일럼(ylem, 모든 원소의 기본이 되는 물질)'이라고 불렀다. 따라서 만약 물질이 존재하지 않는다면 이 '아일럼'도 있을 수 없다. 

가모프는 아일럼이 작고 꽉찬 공으로 극도로 수축된 것을 'big squeeze'라 하였다. 그때  아일럼은 폭발했다. 가모프의 관점에 따르면 폭발전에 이미  아일럼이 중성자들을 담고 있었다는 것이다. 그러면 그들은 어디로부터 왔는가? 다른 관점들은 폭발 이전에는 어떤 종류의 물질도 없다고 한다. 그러면 어떻게 아무것도 없는데 어떤 것(물질)들이 될 수 있는가? 가모프의 중성자들은 즉시 스스로 완전한 원자들을 만들었다. 그들은 고도로 교육받은 중성자들이었는가? 

처음에 가모프, 앨퍼, 그리고 허만은 모든 화학적 원소들은 대폭발에서 창조되었다고 가정했다. 그러나 나중에 그들은 그러한 일이 발생하는 것은 불가능하다는 것을 인정했고, 그래서 그들은 아주 적은 수의 원소들이 처음에 만들어졌다고 결정했다. (어떤 사람들은 단지 수소와 헬륨을 말하고, 다른 사람들은 수소가 헬륨을 만들었다고 말한다. 여전히 많은 사람들은 수소, 중수소, 헬륨, 그리고 리듐이 초기 폭발에서 만들어졌다고 생각한다.) 

가모프는 갑자기 초기 폭발로부터 나온 엄청나게 가열된 밖으로 팽창하는 가스로부터 별과 은하, 그리고 행성들이 생성되는 매우 다양한 과정을 발표했다. 이 모델에 의하면 은하들은 우주의 처음 109 년에 형성되었다. 은하 물질이 응집되고 별들을 생산해냈다. 무거운 중원소들은 초신성처럼 별이 폭발할 때 별 안에서 형성되었다고 말한다. 

그러나, 우리가 이미 논의한 것처럼 대폭발설은 완전히 불가능하다. 1)대폭발로서 시작될 수 없다. 2)그것은 별들, 은하들, 그리고 행성들을 만들어낼 수 없다. 3)그것이 일어났었다는 진정한 증거가 없다. 


14. 호일의 정상우주론 (1948 년)

1925년에 *올리버 리지(Sir Oliver Lidge), 1928에 *제임스 진스(Sir James Jeans)는 물질이 계속적으로 만들어짐을 제안했다. 그러나 1948년에 *프레드 호일(Fred Hoyle), *헤르만 본디(Hermann Bondi), 그리고 *토마스 골드(Thomas Gold)는  이 가설을 천문학자들이 아주 큰 관심을 갖도록 만들었다. 

이것은 물질의 자연발생에 대한 가르침이다. 이 가설에 따르면, 자발(self-creating) 물질인 수소가 스스로를 모이게 하여 별들과 행성을 만들고, 궁극적으로는 식물, 동물 그리고 인간을 만들었다는 것이다. 이것은 진화론을 절정에 오르게 하였다. 새롭게 도착한(만들어진) 물질은 어디로부터 왔는가의 핵심적 질문에 대해서 호일은 이 의문은 "의미 없고 부적절하다"고만 답했다 (*Fred Hoyle, Frontiers of Astronomy(1955), p.342.). 

그러나 그는 과학적 상상에 사실주의 수법을 더하기 위해 '창조 장(creation field)'를 소개했다. 물질이 나타나는 곳은 우주 어디나 이 상상의 역장(force field)이 존재한다고 말했다. 그리고 이 역장은 '4차원 시공간의 연속체' 라고 하였다. 어떤 국부적 공간에서, 그가 말한 'C-field(창조 장)'는 더욱 큰 농도로 되고, C-field 안에 자리잡은 '유전 코드(genetic code)'라는 것에 근거하여 '물질의 발생(matter happens)' 이 일어나게 된다는 것이다. 

이것은 어떤 공상과학을 사랑하는 사람이 이야기하는 것과 같다. 그러나 이것은 완전히 어리석은 생각이다. 왜냐하면 물질은 에너지의 다양한 형태이고, 열역학 제1법칙은 무에서 물질이 형성되는 것을 금지하기 때문이다. 

1965년 9월 6일, 영국과학협회에서 행한 강연에서 호일은 자신의 정상우주론이 왜 잘못되었는가에 대한 이유를 정리했고, 그 모임에서 그는 공식적으로 그 이론을 버렸다.(Nature, 1965년 10월. p.113) 

그러나 일년이 채 되지 않아서 그는 '급진적 출발 가설(Radical Departure Hypothesis)'이라고 이름한 새 가설을 들고 나타났다. 이 이론의 관점은 스스로 만들어지는 자발물질(self-creating matter)이 핵심이다. 그러고 이 우주를 자발 상태에서부터 비자발 상태로, 그리고 다시 자발상태로 공과 같이 튀는 우주로 묘사했다. 


15. 알벤의 앰비플라스마 가설 (1965 년) 

1950년에 스톡홀름의 물리 교사였던 *클라인(O. Klein)은 기존의 가설들이 가지고 있던 문제점들을 해결하기 위해 새로운 아이디어를 발표했다. 스웨덴의 *한네스 알벤(Hannes Alfven)은 이를 1965년에 수정했다. 이 가설은 'koinomatter(일반 물질)'과 antimatter(반물질)의 혼합 상태에서 출발하였다. 이 혼합을 알벤은 '앰비플라스마(ambiplasma)'라고 불렀다. 많은 시간이 흘러 점차적으로 이 물질은 줄어들었다는 것이다. 이렇게 되는 동안, 물질과 반물질은 부딪혀 접촉하게 되고, 그리고 나서 서로 소멸되었다. 이것은 전자와 양성자, 그리고 많은 방사선을 남겼다. 엄청난 시간이 흐른 후, 이 방사선은 수축에서 팽창으로 바뀌게 되었다는 것이다. 이 가설은 초기폭발 없이 팽창하는 우주로 우리를 안내하였다. 

아마도 수십 억 광년 너머에 있는 어떤 지역에서 은하의 형성이 시작되었다. 그래서 우리는 가스 덩어리가 별과 은하, 그리고 그들의 복잡한 궤도들을 형성했다는 가설로 돌아갔다. 알벤은 별들과 은하 형성의 메커니즘에 관련하여 '심각한 어려움(serious difficulties)'이 있다는 것을 시인했다. 이것은 물질과 반물질이 별들을 형성하기 위해 접촉해야하는 문제를 추가시켰다. 이 점에서 그들(물질과 반물질)은 스스로 존재하고 있어야 했다. 이 문제를 해결하기 위해서, 알벤은 koinomatter와 antimatter가 우주공간의 다른 지역에 격리되어 있었으며, 완충지역으로 그들 사이에 '앰비플라스마 존(ambiplasma zone)'이 있었다는 아이디어를 발표했다. 이것은 아마도 물통 속에서 미지근한 물이 자동으로 찬물과 더운물을 분리되어 있었을 것이라는 주장과 동일한 개념이었다. 알벤도 많은 문제들이 있음을 인정하였다. 


16. 가모프의 진동우주론

*조지 가모프(Gorge Gamow)는 여러 해 동안 명성과 지지를 가져다 주었던 빅뱅설(대폭발설) 발표 이후에, 진동우주론을 홍보하기 시작했다. 이것은 빅뱅(Big Bang)이 매 800억 년마다 반복된다는 것이다. 각 폭발의 끝은 다른 폭발을 일으키는 새로운 사이클의 시작이라는 것이다. 


17. 구스의 인플레이션 가설 (1980 년)

대폭발설의 이론적 문제점들을 경감시키기 위한 시도로 *앨런 구스(A. H. Guth)는 부가적인 가설인 인플레이션(급팽창) 가설을 창안했다. 이 인플레이션 모델은 '대통일이론(Grand Unified Theories, GUTs)'이라 불리는 소립자 물리학에 속하는 매우 추상적인 이론 중 하나에 기초를 두고 있다. 그러나 사실 대통일이론에는 믿을만한 근거가 거의 없다. 이것은 정립될 수 없는 20개가 넘는 이론적 필요조건에 근거하고 있다. 만약 대통일이론이 정확하다 할지라도, 거기에 인플레이션은 존재하지 않을 것이다. 만약 아주 미세한 부분에서 대통일이론이 틀렸다면, 인플레이션에 대한 근거가 있을 수 없게 된다. 

인플레이션 가설은 과학자들에게 대폭발설을 믿을 만한 것으로 여기게 할지도 모른다. 그러나 이 가설은 이 책의 다른 곳에 언급된 커다란 장애물을 뛰어넘을 수 없다. 


18. 마이즈너의 혼합물질 가설 (1980 년)

같은 해에 *찰스 W. 마이즈너(C. W. Misner)는 기원에 대한 '혼합물질 모델(mix-master model)'을 발표하였다. 그의 가설은 시가(cigar) 모양과 팬케익 모양 사이를 불규칙적으로 진동하는 팽창하는 우주를 제안하였다. 이 방법으로 우주가 규칙적으로 변한다는 것을 당신을 알고 있었는가? 물론 마이즈너 박사는 이것이 바깥 우주에 물체가 존재하는 방법이라고 결론짓고 있었다.

 

* 여기에 당신이 알기 원하는 부가적인 정보가 있다. 

나이스 심포지엄(The Nice Symposium)

1970년대 초반까지 알려진 우주론의 모든 기본적 가설들을 거부하는 수많은 과학적 자료들이 쏟아져 나왔다. 그리고 이제 다른 이론을 만들어내야만 했다. 과거에도 물질과 별들의 기원에 대한 과거의 모든 이론들이 비틀거릴 때, 잡히지 않는 희망을 항상 제안하곤 했었다. 그곳에는 해결할 수 있는 어떤 특출한 생각이 있을 수 있다는 가능성은 항상 있었다.

그러나, 과거 현재 미래의 모든 우주론들의 근본에는 결코 넘지 못할 것만 같은 장애물이 있다는 것은 분명하다.

1972년 4월에 천체물리학, 화학 그리고 천문학에서 선두를 달리고 있는 사람들이 나이스 심포지엄에서 만났다. 여기서 선포된 진술은 다음과 같은 내용을 포함하고 있다 : 

"이 심포지엄은 특별히 성운의 유체역학(가스 구름의 운동)에 관련하여, 그리고 부착되는 과정(sticking process, 가스가 별과 행성으로 되는 과정)에 대한 물리-화학과 관련하여, 우리가 가설들을 무시했던 이유를 설명하는 역할을 수행했다." - Symposium statement, quoted in R. E. Kofahl and K. L. Segraves, The Creation Explanation, p.141 

나이스 심포지엄에서 논의된 문제점들에 대한 검토는 우리들에게 물질기원에 대한 더 깊은 통찰력을 제공하고 있다. 

"1)아직까지 원시항성(protostars)이 태어난 거대한 구름의 자세한 분열과정이 적절히 논의되지 않았다. 2)또한 원시성운(protosun nebula)에 관련하여 유체역학과 안정성에 대한 문제가 적절히 논의되지 않았다. 3)가장 중요한 것은 이용가능한 이론들을 구분할 수 있는 결정적인 실험 방법들이 특화되어야 한다는 것이다. 4)또 하나 실망스러운 점은, 부착이 증가되는 상태에서 일어나는 고체화 과정에 대한 유용한 정보가 거의 없다는 것이다." -Review of Nice Symposium, quoted in Op. cit., p.143.

위의 문제점들을 쉬운 말로 바꾸면 다음과 같다. 1)어떻게 처음의 구름이 떨어져 나와서 별로 변했는가? 2)어떻게 가스구름은 별들을 만드는 쪽으로 스스로 회전하였는가? 그리고 어떻게 각운동량(angular momentum) 문제를 해결하였는가? 3)우리는 적어도 이 이론들 중의 하나는 실험적으로 증명할 수 있어야한다. 4)어떻게 스스로 가스가 고체로 되었는가? 

마지막 심포지엄보고에 대한 편집자인 *허버트 리브스(H. Reeves)는 7개의 기본적 문제들에 대한 목록을 작성했다. 앞에서의 검토자는 우리를 위해 이러한 것들을 인용한다. 

"태양과 행성들은 같은 구름에서 시작되었는가? 만약 그렇다면, 태양 가스로부터 어떻게 행성 물질이 분리되었는가? 성운은 얼마나 무거웠는가? 어떻게 수축하는 구름이 열적, 자기적 장벽과 각운동량의 장벽을 넘었는가? 성운의 물리적 상태는 무엇인가? 수축과 자연증가의 메커니즘은 무엇인가? 어떻게 행성들은 지금의 성질을 갖게 되었고,  태양으로부터의 거리를 획득하였는가?" - Ibid.

만약 여러분들이 전형적인 천문학 서적들을 펼쳐 본다면, 여러분들은 가스구름과 원시항성의 그림들이 매우 확실한 것처럼 언급된 사실들과 만나게 될 것이다. 여러분들이  나이스 심포지엄과 같은 비밀회의에 참석했다면, 여러분들은 걱정에 휩싸인 사람들과, 절망적인 가설들, 그 가설들과 맞지 않는 수많은 과학적 사실들, 다른 대안도 없으며, 증명되지도 않았고, 증명될 수도 없는 아이디어에 직면하여, 좌절을 맞고 있는 희망없는 분위기와, 상황을 완화시킬 수 있는 과학적 실험의 해결책도 없는 현실에 직면하게 될 것이다. 



결론

우리시대에 가장 저명한 이론들에 의해 계산된 우주의 나이는 과연 얼마일까? 여기에 그들의 주장이 있다. 

*가모프 : 30-50억 년.

*피블스와 윌킨슨(Peebles and *Wilkinson) : 70억 년.

*애쉬포드(Ashford) : 100-150억 년.

*시크로브스키(Shklovski) : 700억 년.

*알벤 : 수조 년.

*호일 : 무한 시간. 


이러한 연구들로부터 모든 가설들은 1)자발 물질(self-creation matter)과 진행, 2)수소가스(hydrogen gas)의 두 가지중 하나로 귀결된다. 각 경우에서 가스는 느리게 또는 빠르게 스스로 고체로 변해서 별과 행성 등을 형성하였다는 것이다. 그리고 이것이 전부다.

과장된 말들, 과학적 용어들, 그리고 복잡한 논리의 이론들을 벗겨버려라. 그러면 여러분은 보다 본질적 요소에 도달하게 된다. 즉, 물질이 스스로 만들어졌다는 것(spontaneous generation of matter)과, 가스가 고체로 변했다는 것(gas pushing itself into solids)이다.

우주론의 역사는 자신들이 위대한 정신을 가지고 있다고 간주되기를 바라는 희망 안에서 자연법칙을 무너뜨리는 아이디어를 상상하는데 여분의 시간을 보낸 아주 극소수 사람들에 대한 이야기인 것이다.

 


*참조 : String Theory—causing a disturbance of cosmic proportions
http://creationontheweb.com/images/pdfs/tj/j21_3/j21_3_47-52.pdf

Stephen Hawking: the closed mind of a dogmatic atheist
http://creationontheweb.com/content/view/4093

 

*한국창조과학회 자료실/천문학/빅뱅설에 있는 많은 자료들을 참조하세요

http://www.kacr.or.kr/library/listview.asp?category=E01



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.pathlights.com/ce_encyclopedia/Encyclopedia/02-star7.htm

출처 - Encyclopedia

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=29

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