이석원 기자
우주 물리학에서 다양한 업적을 거둔 권위자인 로저 펜로즈(Sir Roger Penrose)는 블랙홀 형성이 일반 상대성 이론을 뒷받침하는 걸 밝혀 2020년 노벨 물리학상을 수상했다. 그는 펜로즈 삼각형 (Penrose triangle) 같은 불가능한 물체를 고안한 것으로 알려져 있다. 그는 빅뱅 이전에도 다른 우주가 존재하며 지금도 관찰할 수 있다고 말한다.
빅뱅은 우주의 시작처럼 생각하지만 빅뱅 발생 전에도 또 다른 우주가 존재하고 그 흔적을 지금도 관찰할 수 있다는 것이다. 빅뱅은 시작이 아니라 빅뱅 이전에 뭔가 존재하고 있었고 이는 우리의 미래가 있는 것으로도 말할 수 있다는 것. 지금 있는 우주는 팽창을 반복해 모든 질량 감쇄로 가지만 자신의 이론에는 다른 힘에 의한 빅뱅이 먼 미래에 있다고 주장한다.
소멸된 블랙홀의 흔적이며 강력한 전자파가 관찰되는 영역인 호킹 포인트(Hawking Point)가 존재하고 있었다고 생각되는 우주의 흔적이다. 펜로즈는 2019년 연구에서 20개 호킹 포인트에 대해 언급했지만 2020년 연구에선 적어도 호킹 포인트 6개가 CMB(cosmic microwave background) 중에 존재하는 확실한 증거가 있다고 주장하고 있다. 펜로즈는 CMB 중인 호킹 포인트에 대한 이론을 왕립천문학회에서 발표하고 호킹 포인트 존재가 입증되면 빅뱅 이전 우주의 존재가 더 확실한 게 될 수 있다.
또 펜로즈의 주장과 마찬가지로 우주는 팽창을 반복 중 수축해 무차원 특이점으로 수렴한 뒤 새로운 빅뱅이 일어날 가능성이 있다는 설에 지지와 논쟁의 여지가 있다는 의견이 갈린다.
펜로즈는 스티븐 호킹과 함께 물체가 고밀도로 중력 붕괴를 일으켜 무한 질량에 도달하는 것으로 알려진 자연 법칙이 모두 사라질 특이점 정리를 증명한 것으로도 알려져 있다. 펜로즈와 호킹의 특이점 정리 관련 논문은 상대성 이론에 대한 아인슈타인 이후 가장 중요한 기여라고 할 수 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
정용환 기자
