우주는 빠르게 팽창하고 있습니다.
시간이 흐를 수록 우주의 팽창은 점점 더 빨라지고 있죠.
그동안 과학자들은 우주 팽창의 원인을 암흑 에너지라고 생각해 왔습니다.
하지만 사실 우주를 팽창시키는 힘은, 전혀 다른데 있을 수 있는데요.
실제로 우주를 팽창시키고 있는 것은, 우주를 가득 메우고 있는 웜홀일 수 있습니다.
이번 연구는 Physical Review D 2024년 4월 5일 자에 게재되었습니다.
우주의 팽창이 점점 더 빨라지고 있습니다.
이는 실제 관측을 통해서 분명하게 입증된 결과인데요.
하지만 과학자들은 우주의 팽창을 설명할 수 없었습니다.
인류가 발견한 물질만으로는, 우주의 팽창을 설명하는데 실패하고 말았죠.
결국 과학자들은 관측 결과와 이론을 일치시키기 위해서, 한가지의 개념을 도입하게 되는데요.
이 개념이 바로 암흑 에너지였습니다.
다른 물질들과 매우 약하게 상호 작용하는, 아주 특이한 특성을 가진 에너지이죠.
이러한 특성 때문에, 암흑 에너지는 지금까지도 그 정체가 입증되지 못하고 있습니다.
즉, 암흑 에너지에 대한 신뢰성 높은 그 어떠한 발견도 전혀 없었다는 얘기입니다.
하지만 우주의 팽창을 설명하기 위해서는 반드시 필요한..아주 이상한 존재라고 할 수 있죠.
그래서 이 암흑 에너지에 대해서 매우 회의적인 과학자들이 점점 늘어나고 있는 추세입니다.
이들은 우주의 팽창을 암흑 에너지가 아닌, 다른 무언가로 설명하기 위해 노력하고 있는데요.
가장 최근에 제안된 개념이 바로, 아원자 크기의 아주 작은 마이크로 웜홀이었습니다.
우주 공간은 마치 끓는 물처럼 아주 미세한 크기의 입자들로 요동치고 있습니다.
이 과정에서 입자와 반입자들이 끊임없이 생성되고 또 소멸하는 과정이 반복되고 있죠.
과학자들은 이러한 과정 중에서, 마이크로 웜홀들이 순간적으로 형성될 수 있다고 제안합니다.
그렇다면 얼마나 많은 미세한 웜홀들이 형성되었다가 사라지게 되는 걸까요?
사실 연구를 진행한 과학자들은, 이 부분에 대해서 정확히 계산할 수 없었습니다.
왜냐하면, 이를 계산하기 위해서는 매우 복잡하고 어려운 이론을 적용시켜야만 하는데요.
이 이론이 바로 양자 중력 이론입니다.
우주는 크게 두 가지의 이론으로 설명될 수 있습니다.
하나는 아주 작은 세계를 다루는 양자 역학이고, 또 하나는 아주 큰 세계를 다루는 일반 상대성 이론이죠.
우주를 완벽하게 이해하려면, 우리는 이 두 개의 이론을 완전히 통합시켜야만 합니다.
그래서 과학자들은 이 두 이론을 통합시키기 위해서, 양자 중력 이론을 만들어냈습니다.
문제는 이 이론이 너무 어렵고 복잡해서, 아직 완전히 정립된 이론이 아니라는 거죠.
그래서 과학자들은 우주에서 웜홀이 형성될 확률을 정확하게 계산해 낼 수 없었습니다.
다만, 과학자들은 우주의 팽창 속도를 설명하기 위한, 웜홀의 개 수를 추정할 수는 있었는데요.
과학자들이 추정한 웜홀의 개수는, 1세제곱미터당 초당 약 100억 개의 웜홀이었습니다.
이렇게 형성된 막대한 양의 웜홀들은, 우주 공간에 엄청난 에너지를 방출하게 됩니다.
또한 이 수 많은 웜홀들은, 우주 공간 자체에도 커다란 변형을 일으킬 수 있죠.
이러한 과정에 의해서 우주의 팽창이 일어나고 있을 것으로 과학자들은 추정했습니다.
심지어 웜홀은 암흑 에너지보다, 실제 관측 결과에 훨씬 더 일치하는 결과를 보여주었습니다.
분명히 우주에는, 우주를 팽창시키고 있는 무언가가 분명히 존재합니다.
그 무언가는 암흑 에너지일까요? 우리는 계속 암흑 에너지를 믿어야만 되는 걸까요?
어쩌면 우주는 암흑 에너지가 아닌, 전혀 다른 무언가에 의해서 팽창되고 있을 수도 있습니다.
관건은 이제 그 흔적들을 찾아내는 일일 겁니다.
과연 과학자들은 우주에서, 미세 웜홀의 흔적들을 발견해낼 수 있을까요?
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