시간의 불가사의 / 쓰즈키 다쿠지

 

호킹의 허수 시간이란 무엇인가?

ㆍ 상대론의 제1인자 킵 손에 의하면, 우주의 웜홀(사과 속을 벌레가 파먹고 들어간 구멍과 같은 것)을 사용하면 미래로 갈 수 있을지 모른다고 한다. 정말일까? 또 ‘휠체어의 천재 물리학자’ 스티븐 호킹의 이론에서는 우주의 시초는 ‘허수 시간’이었다고 한다. 허수 시간이란 무엇일까? 도대체 왜 그런 시간을 생각하는 것일까?

 

 

ㆍ물리학에서 다루는 양이라는 것은 무게, 운동량, 에너지, 전기량 등이다. 모두 물체가 지니는 특성이지만, 시간만은 인간과 자연 현상이 사이좋게 공유하고 있는 속성이다. 게다가 일정 방향으로만 경과해 간다는 점을 생각해 보면 매우 기묘하다. 

 

ㆍ스티븐 호킹이 블랙홀의 증발이론을 발표한 것은 31세 때이다. 이보다 4년쯤 전인 28세 때에는 팽창 우주의 특이점 정리라는 것을 제안했다. 즉 우주 시초에 특이점이 존재는 피할 수 없다는 것이다. 

 

ㆍ우주의 탄생에서부터 지금까지 150~160억 년이 경과했다고 하는데, 앞으로도 길고 긴 시간이 계속되어갈 것이다. 그리고 만약 우리의 우주가 열린 우주라면 그것은 무한히 팽창을 계속할 것이고, 또 많은 학자가 예측하는 것과 같은 닫혀진 우주라면 우주는 극대점을 통과하여 이윽고 수축으로 향하여 무한히 작아질 것이다. 이때 빅뱅으로부터 빅 크런치로 향하는 방향이 시간이기는 하지만, 시간이라는 것을 그와 같이 상식적으로 결정해 버려도 되는 것일까?