출판사 제공 책 소개
프린스턴 대학 교양 천문학 명강의
최고의 천문학자들이 안내하는 우리 우주의 모든 것
★해외에서 인정받은 최고의 천체물리학 입문서 ★
미국출판협회 선정 2017 우수학술도서상(PROSE Award) 우주론/천문학 부분 가작
미국과학진흥회(AAAS) 선정 2018 청소년우수과학도서
〈뉴욕타임스〉, 〈아마존〉 베스트셀러<네이처>, <사이언스> 추천 도서
〈멘스 저널(Men’s Journal)》〉선정 2016 우수도서
〈시머트리(Symmetry)〉 선정 2016 올해의 물리학 도서
아르스 테크니카(Ars Technica) 선정 2016 우수논픽션도서
포브스닷컴(Forbes.com) 선정 2016 우수과학도서
우주 시민을 위한 우주 안내서
프린스턴 대학 교양 천문학을 책으로 만나다
1998년 프린스턴 대학은 과학 전공이 아닌 학부생들, 한 번도 과학 강의를 들어보지 않은 학생들을 대상으로 한 천체물리학 강의를 기획하고 세 명을 교수로 위촉했다. 미국자연사박물관의 헤이든 천체투영관장인 닐 디그래스 타이슨과 프린스턴 천체물리학과 교수인 마이클 A. 스트라우스, J. 리처드 고트가 그 주인공이었다. 2007년 《타임》지가 타이슨을 ‘세계에서 가장 영향력 있는 100인’ 중 한 명으로 선정할 때까지 이 강의는 세 사람의 협업 속에 ‘우주를 이해할 수 있는 힘을 주는 명강의’라는 호평을 받으며 계속되었다. 더 나아가 이들은 우주를 더 깊이 이해하고 싶어하는 일반인들을 위해서 강의 내용을 책으로 펴내고자 했고, 강의 이후 추가된 최신 천문학 지식들을 모두 반영하여 정리한 것이 바로 이 책 《웰컴 투 더 유니버스》다. 이 책은 2016년 출간되자마자 〈뉴욕타임스〉 베스트셀러에 오르며 《코스모스》 이후 최고의 천체물리학 입문서로 격찬받았다.
천체물리학은 불과 몇 십 년 사이에 교과서가 바뀔 정도의 대발견이 이어지고 노벨상을 계속 석권하는 최첨단의 과학 분야다. 그에 반해 현재 우리의 천체물리학 지식은 10여 년 전에 머물러 있는 것은 아닌지 의심스러운 경우가 있다. 앞다투어 우주식민지 개척에 달려들고 있는 지금, 천체물리학의 다양한 영역을 기초 원리에서부터 최신 연구 결과까지 알기 쉽게 설명하는 《웰컴 투 더 유니버스》를 통해 독자들은 현재 천문학이 어디까지 와 있는지를 한눈에 이해할 수 있을 것이다.
1부(별과 행성)를 집필한 닐 타이슨은 트위터 팔로워가 1,200만 명이 넘고 〈심슨 가족〉 〈빅뱅이론〉 〈배트맨 대 슈퍼맨〉 등에 실명으로 카메오 출연을 할 정도로 칼 세이건 이후 최고의 스타 과학 커뮤니케이터이자 현재 천체물리학계의 아이콘 같은 인물이다. 타이슨은 1994년부터 포스트닥 연구원, 객원 연구교수로 프린스턴 대학교와 인연을 맺으며 학생들에게 직접 강의를 했다. 복잡하고 어려운 개념을 대중이 이해할 수 있는 언어와 비유로 알기 쉽게 전달하는 교수 타이슨의 비범한 재능을 이 책을 통해 확인할 수 있다.
2부(은하)를 집필한 마이클 A. 스트라우스는 1998년 SDSS(슬론 디지털 스카이 서베이)를 이용해 당시까지 알려진 가장 멀리 있는 퀘이사를 찾아낸 관측천문학자다(이것은 우주의 나이가 8억 5,000만 년일 때 방출된 빛, 즉 약 130억 년 전에 출발한 빛을 관측한 것이었다. 이 기록은 2011년 다른 연구팀에 의해 깨졌다). 스트라우스는 허블 우주망원경과 우주탐사 위성 등이 찍은 경이로운 사진들을 통해 은하의 구조와 빅뱅이론, 퀘이사와 블랙홀 등을 명쾌하게 설명한다.
3부(우주론)를 집필한 J. 리처드 고트는 우주의 두 끈에 대한 일반상대성이론 장방정식의 정확한 해를 발견하고 우주의 거미줄 구조를 인플레이션으로 설명한 세계적인 천체물리학자다. 2003년에는 약 14억 광년 떨어진 은하의 슬론 그레이트월을 발견하여, 당시까지 알려진 ‘우주에서 가장 큰 구조’로 기네스북에 오르기도 했다. 고트는 아인슈타인의 상대성이론을 시중의 어느 책보다 쉽게 설명할 뿐 아니라 다중우주, 거품우주, 끈이론, 양자터널, 쌍곡선 우주 같은 다양한 현대 우주론, 시간여행과 우주 식민지 개발 같은 흥미로운 주제도 상세하게 다룬다.
프린스턴 대학은 아인슈타인과 파인만 같은 물리학자들로도 유명하지만 천문학 분야에서 특히 가장 선도적인 역할을 해왔다. HR 다이어그램을 완성한 헨리 노리스 러셀, 허블 우주망원경의 아버지 라이먼 스피처 그리고 우주배경복사를 예측하고 설명함으로써 빅뱅이론을 증명한 로버트 디키, 제임스 피블스, 데이비드 윌킨슨, 피터 롤 등이 모두 프린스턴이 배출한 천문학자들이다(우주배경복사의 비등방성을 관측해 암흑물질과 암흑에너지의 존재를 밝힌 WMAP 탐사위성도 윌킨슨의 이름을 딴 것이다). 현대 천체물리학의 가장 왕성한 산실에서 연구 중인 과학자들과 세계 최고의 과학 해설자가 만나 우주의 모든 것을 일반인도 이해할 수 있도록 쉽게 풀어 설명한 명강의를 이제 책으로 만날 수 있다.
“우주에 온 걸 환영해”
지금까지 만나보지 못했던 친절한 천체물리학 입문서
이 책은 일반인을 위해 쓴 천체물리학 입문서로서, 처음부터 완전 문외한을 대상으로 한 만큼 천체물리학의 기초에서부터 최대한 친절하고 알기 쉽게 설명한다. 일례로 1장에서 타이슨은 독자가 우주의 규모에 대한 감을 잡을 수 있도록 하기 위해 1부터 시작해서 차츰 큰 수로 나아간다. 1,000억 개의 햄버거(이만큼의 햄버거를 일렬로 늘어놓으면 지구를 216바퀴 돈 후 달까지 갔다 올 수 있다는 실감나는 설명도 빠뜨리지 않는다), 1조 초 전의 크로마뇽인, 1,000조 마리의 개미, 코파카바나 해변 10개에 있는 100경 개의 모래알…… 그리고 마침내 100해--‘관측 가능한 우주에 있는 별의 수’에 이른다. 그런 다음 지구의 자전과 공전, 별자리와 달의 위상 변화로 차츰 단계를 높여가면서, ‘낮의 길이는 겨울에는 길어지고 여름에는 짧아진다.’ ‘북극성은 밤하늘에서 45번째로 밝은 별이다.’ ‘황도대의 별자리는 12개가 아니라 13개다.’(따라서 모든 오늘의 별자리 운세는 한 달이나 어긋나 있다.) 등등 잘못 알려진 많은 천문학 지식도 바로잡는다.
이 책은 시중의 딱딱한 과학책들과 달리 어려운 천체물리학 지식을 쉽고 재미있게 전달하기 위해서 저자들의 개인적인 이야기를 적극적으로 도입한다. 타이슨은 천왕성의 위성에서 따와 딸의 이름을 ‘미란다’라고 지은 사연, 생전 처음 영화(〈콘택트〉) 시사회에 초대되어 얼떨떨했던 일화 등을 특유의 입담으로 유머러스하게 들려주고, 스트라우스는 연애시절 칠레의 세로톨롤로 천문대에서 보았던 잊을 수 없는 은하수의 아름다운 모습을 통해 우리은하에 대한 이야기를 풀어가는가 하면, 고트는 대학시절 방문한 베를린 장벽을 통해 인류의 미래 지속기간을 계산하고, 직접 목격한 아폴로 11호 발사 장면을 떠올리며 우주 개발과 인류의 도전을 감동적으로 이야기한다.
또한 저자들은 풍부한 비유를 통해 복잡하고 어려운 과학 개념을 피부에 와닿도록 설명한다. 스트라우스는 유명한 빵과 건포도의 비유로 빅뱅이란 공간 자체의 팽창이며, 우주가 팽창할 때 특별한 중심이란 없음을 멋지게 전달한다. 고트는 ‘미래에서 온 재킷’이라는 재치 있는 설정을 이용해 시간여행과 세계선의 개념을 명쾌하게 제시하고, 블랙홀을 탐사하러 떠난 교수와 대학원생 간의 가상 통신을 통해 블랙홀의 여러 특성을 알려준다. 비유를 통해 어려운 개념을 쉽게 설명하는 타이슨의 장기는 이 책에서 특히 빛을 발한다. 그는 버터총(버터를 쏘아 식빵에 버터를 바르는 가상의 발명품)을 통해 별의 거리와 밝기의 관계를 설명하는가 하면, 도토리나무와 다람쥐의 비유를 통해 별이 방출하는 상이한 스펙트럼을 설명한다. 또 중성자별을 설명하면서 그 밀도가 1억 마리의 코끼리를 골무 크기로 압축한 정도이고, 지구중력에서 2만 킬로미터 높이의 절벽을 오르는 데(한 시간에 100미터씩 24시간 내내 오른다고 해도 22년이 넘게 걸린다) 필요한 에너지가 중성자