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현대 우주론에 대하여 다루고 있는『평행우주』. 이 책은 시간여행은 가능한지, 인간이 살고 있는 우주에서 다른 우주로 이동할 수 있는가에 관하여 평행우주이론과 다중 우주이론 등 현대 우주론에 관하여 저자는 책 속의 내용들을 할리우드 SF 영화나 공상과학소설 등을 통해 흥미롭게 풀어내고 있다.

《평행우주》에서는 초기 우주론의 기본 특징과 빅뱅이론의 최첨단 버전인 인플레이션이론과 다중우주론, 웜홀, 휘어진 시공간, 고차원 시공간의 연결고리, 초끈이론과 M-이론, 우주의 종말 등에 대하여 다루고 있다.

미치오 카쿠는 이론물리학계에서 세계적으로 널리 알려진 권위 있는 학자이다. 그러나 권위에 매몰되지 않고 마치 《코스모스》의 저자 칼 세이건처럼 가장 우아하면서도 이해하기 쉽게 복잡한 과학 개념을 설명해주는 최고의 과학지식 엔터테이너이기도 하다. 그가 심혈을 기울여 쓴 이 책 《평행우주》는 논리적이고 냉철한 과학적 지식을 담고 있으면서도 그 궁극에서 인간을 위한 과학을 지향한다. 이 우주가 ‘거대한 동결’로 소멸하게 되었을 때 인류의 생존을 위한 대안으로 평행우주로 탈출할 것을 제시하는 것이다. 수조 년 후의 미래를 걱정하는 것이 쓸데없는 일이라고 여길 수도 있겠지만 인간은 이런 과학자들의 ‘쓸데없는’ 걱정과 선견지명을 통해 지금 이때까지 생존하고 진보해오지 않았는가.
이제껏 우주론의 역사를 정리해온 책들이 다양하게 출간되었고 초끈이론 등은 과학서 독자에게는 이름 정도는 널리 알려진 개념이 되었다. 이 책은 그런 기본지식들을 토대로 첨단장비를 통하여 얻은 최신 데이터를 추가함으로써 좀더 과감하게 현실적인 궁금증을 던지는 문제작이다. 평행우주는 존재하는가?　시간여행은 가능한가? 우리가 살고 있는 우주에서 다른 우주로 이동할 수 있는가?
대중매체를 통하여 대중과 호흡해온 미치오 카쿠는 우주론 연구의 핵심 내용 가운데서 큰 맥락을 짚어내면서도 독자들이 보다 흥미롭게 몰입할 수 있도록 SF소설이나 할리우드 영화를 예로 들어가면서 흥미를 유발한다. 이 한 권으로 우주에 관해 당신이 궁금했던 모든 의문을 해결할 수 있을 것이다!

최근에 이 ‘평행우주’의 개념을 바탕으로 촬영한 영화가 사람들의 흥미를 끌고 있다. 이연걸이 주연한 <더 원>이나 <나비효과><큐브2> 등이 대표적인 예이다. 반대로 과거, 현재, 미래가 하나밖에 없다는 단일우주라는 전제 아래 만들어진 <터미네이터> <백 투 더 퓨쳐> 등과 같은 영화도 있다. 이 책 《평행우주》를 보고 나서 이런 영화들을 보면 좀더 다른 시각에서 흥미롭게 영화를 관람할 수 있을 것이다. 최고의 과학 엔터테이너 미치오 카쿠는 할리우드 SF 영화나 공상과학소설 등을 통해 물리학의 기본원칙을 이해하기 쉽게 설명해주는 프로그램을 진행하고 있기도 하다.


▶추천사
“미치오 카쿠는 최신작 《평행우주》에서 현대물리학이 직면하고 있는 가장 커다란 수수께끼를 향해 과감한 정면돌파를 시도하였다. 독자들은 극단적인 상상의 세계로 우리를 인도하는 능숙한 가이드, 미치오 카쿠와 함께 환상적인 여행을 만끽할 수 있을 것이다.”
브라이언 그린, 《엘러건트 유니버스》《우주의 구조》 저자

“최첨단 물리학의 세계를 여행하고 싶은 독자들에게 《평행우주》를 적극 추천한다. 그는 이 분야의 전문가일 뿐 아니라, 자신의 지식을 일상 언어로 쉽게 풀어내는 탁월한 재능을 갖고 있다.”
도널드 골드스미스,《Runaway Universe》《Connecting with the Cosmos》 저자

“우주론의 개척자들과 함께하는 쉽고 재미있는 놀이!”
마틴 리스,《Our Cosmic Habitat》《Our Final Century》 저자

“카쿠가 생각하는 우주에서, 진리는 가장 흥미진진한 공상과학의 형태로 우리 앞에 그 모습을 드러낸다.”
폴 데이비스, 《폴 데이비스의 타임머신》 저자

“미치오 카쿠가 또 한 번 해냈다. 그는 《평행우주》로 최첨단의 물리학을 놀이공원으로 옮겨놓았다. 독자들은 이 책으로 현대물리학의 모든 내용을 마치 놀이기구를 타는 기분으로 유쾌하게 즐길 수 있을 것이다.”
닐 디그레이스 타이슨, 《오리진》 저자

이 책에 도움을 주신 분들
책머리에

제1부 우주

1장 탄생 초기의 우주
WMAP 위성 /우주의 나이/인플레이션/다중우주/ M이론과 11차원 우주/우주의 종말/초공간으로의 탈출

2장 역설적인 우주
역설적인 우주/벤틀리의 역설/올버의 역설/반항적인 아인슈타인/상대성이론의 역설 /공간을 휘어지게 만드는 힘/우주론의 탄생/우주의 미래

3장 빅뱅
천문학의 원조, 에드윈 허블/도플러효과와 팽창하는 우주/허블의 법칙/빅뱅/우주적 광대, 조지 가모프/우주의 핵 취사장 /마이크로파 배경복사/타고난 반골, 프레드 호일/
정상상태이론/BBC 강의/별 속에서 진행되는 핵융합반응/정상상태를 부정하는 증거들/별의 탄생과정/새의 배설물과 빅뱅/빅뱅의 후유증/ Ω와 암흑물질/COBE 위성

4장 인플레이션과 평행우주
인플레이션이론의 탄생/통일을 위해/통일의 순간 - 빅뱅/가짜 진공/자기홀극 문제/ 평평성 문제/지평선 문제/인플라톤에 대한 반응/혼돈 인플레이션과 평행우주/
무無에서 창조된 우주/다른 우주는 어떻게 생겼을까?/대칭성의 붕괴/ 대칭성과 표준모형/검증 가능한 예견들/초신성 - 람다(Λ)의 재등장/우주의 위상phase/미래


제2부 다중우주

5장 차원입구와 시간여행
블랙홀/아인슈타인과 로젠/회전하는 블랙홀/감마선 폭발/반 스토쿰의 타임머신/괴델의 우주/손Thorne의 타임머신/음에너지의 문제점/침실 속의 우주/고트Gott의 타임머신/
시간 역설

6장 평행양자우주
트와일라이트 존 /괴물 같은 마음의 소유자: 존 휠러/결정론인가, 불확정성인가? /숲속의 나무 /슈뢰딩거의 고양이/폭탄 /경로합sum over path /위그너의 친구/
결어긋남decoherence /다중세계/비트에서 비롯된 존재/양자컴퓨터/양자적 공간이동/우주의 파동함수

7장 모든 끈의 모태, M-이론
M-이론/끈이론의 역사 /10차원/떠오르는 끈이론 /우주의 음악/초공간의 문제점 /왜 하필 끈이론인가?/초대칭supersymmetry /표준모형 유도하기/넘쳐나는 끈이론 /
초중력의 수수께끼/11차원/브레인brane 세계/이중성duality/리사 랜덜/충돌하는 우주/ 미니블랙홀/블랙홀과 정보역설/홀로그램 우주/우주는 컴퓨터 프로그램인가? /
M-이론은 물리학의 끝인가?

8장 디자인된 우주
우주적 우연 /인류학적 원리/다중우주/우주의 진화

9장 11차원의 메아리를 찾아서
GPS와 현실/중력파 감지기/ LIGO 중력파 감지기/LISA 중력파 감지기/아인슈타인의 렌즈와 고리/거실에 숨어 있는 암흑물질 / 초대칭과 암흑물질 /슬로언 스카이 서베이 /
열에 의한 교란을 보정하다 /라디오망원경의 약진/11차원 관측하기/대형 강입자 가속기/탁상용 입자가속기/ 미래


제3부 초공간으로의 탈출

10장 모든 것의 종말
열역학을 지배하는 세 개의 법칙/빅 크런치/우주의 5단계/생명체는 살아남을 것인가?/평행우주로 탈출하기

11장 우주 탈출
문명의 I, II, III단계 / I단계 문명 / II단계 문명 /III단계 문명 / IV단계 문명 /정보의 분류/A～Z형
탈출 1단계: 만물의 이론을 구축하고 검증하기
탈출 2단계: 웜홀과 화이트홀 찾기
탈출 3단계: 블랙홀 탐사선 띄우기
탈출 4단계: 천천히 움직이는 블랙홀 만들기
탈출 5단계: 아기우주 만들기
탈출 6단계: 초대형 가속기 만들기
탈출 7단계: 내파內破 유도하기
탈출 8단계: 초광속 우주선의 개발
탈출 9단계: 압축된 별의 음에너지 활용하기
탈출 10단계: 양자적 전이가 일어날 때까지 기다리기
탈출 7단계: 마지막 희망

12장 다중우주를 넘어서
코페르니쿠스원리와 인류학적 원리의 대립/양자적 의미/다중우주의 의미/물리학자들이 생각하는 우주의 의미 /스스로 의미 창조하기/ I단계 문명으로 전환하기

옮긴이의 말
용어해설
후주
찾아보기

*할아버지 역설이란 현재의 상황이 절대로 일어날 수 없도록 과거를 바꿈으로써 발생하는 역설이다. 예를 들어, 공룡을 직접 보기 위해 과거로 갔다가 인류의 조상과 우연히 마주쳤는데 그가 당신의 생명을 위협해 어쩔 수 없이 죽였다면, 논리적으로 당신은 존재할 수 없다. 시간여행을 다룬 <백 투 더 퓨처>에서 마이클 제이 폭스가 과거로 갔다가 자신에게 연정을 느낀 젊은 시절의 어머니와 가까워지지 않으려고 발버둥을 친다. 만일 어머니가 아버지와 결혼을 하지 못하면 자신의 존재가 지워지기 때문에, 그는 두 사람을 엮기 위해 필사적으로 노력한다. 이 모든 행동은 할아버지 역설을 피하기 위한 몸부림이었다.

*더글러스 애덤스의 유별난 SF소설 《은하수를 여행하는 히치하이커를 위한 안내서》에 등장하는 주인공은 기발한 방법으로 우주를 여행한다. 웜홀이나 초광속비행, 차원입구 등 고리타분한 방식이 아니라 양자역학의 불확정성 원리를 이용하여 은하들 사이를 순식간에 이동하는 것이다. 사실, 일어날 가능성이 거의 없는 어떤 사건의 발생률을 마음대로 조절할 수 있다면 초광속비행이나 시간여행도 얼마든지 실현할 수 있다.

*다중우주가 정말로 존재한다면, 지금 이 순간에도 당신은 몸은 다른 우주에 다른 상태로 존재하고 있을 것이다. 개중에는 당신이 사나운 공룡과 생존경쟁을 벌이는 우주도 있고, 나치가 세계를 점령한 우주도 있으며 외계인과 동업해 햄버거 가게를 운영하는 우주, 심지어는 당신이 아예 태어나지 않은 우주도 있다. 무수히 많은 양자적 다중우주에는 당신과 동일한 유전자를 가진 인간이 다른 역사와 다른 운명, 그리고 다른 결정 속에서 다양한 삶을 살아가고 있다. 개중에는 당신이 빌 게이츠보다 부자인 우주도 있고 니콜 키드먼보다 미녀인 우주도 있다. 물론 당신이 노숙자보다 더욱 비참하게 살아가는 우주도 있을 것이다.