한국을 대표하는 천문학자
이석영 교수의 인생과 우주 이야기
하나의 별에서 태어난 초신성의 후예

우리의 존재는 그 자체가 기적과 같다. 인간의 몸을 구성하는 물의 기본 원소인 수소는 우주가 빅뱅 후 처음 수 분 동안 만들어 낸 것이고, 나머지 원소는 모두 그 후에 우주의 별이 만든 것이다. 지구에 우리가 태어나고 존재하기 위해 반드시 태양이 태어났어야 했고, 무거운 별들이 과거에 존재했어야 했으며 우리 은하의 존재를 위해 암흑 물질이 집을 만들어야 했다.-본문에서

우주에 우리 말고 다른 외계 생명체가 존재하는지 나는 알지 못하지만 오로지 우리만 이 광활한 우주에 존재한다 하더라도 반드시 이 모든 복잡한 과정이 꼭 필요했던 것이다. 나 하나의 존재를 위해 실로 전 우주가 일을 했다고 해도 과언이 아닌 것이다.-본문에서

올해 초 ‘겨우’ 1200만 광년 떨어진 SN 2014J 초신성 폭발이 관측되어 화제를 모은 바 있다. 초신성은 수명을 다한 별이 폭발을 일으키는 현상을 가리킨다. 천체 간의 거리를 재기 위한 단위가 바로 빛이 이동하는 거리일 정도로 무한한 거대한 우주 공간 너머는 「스타 트렉」에 심취한 SF 팬이나 상아탑 속 학자들의 영역이라고 여겨질 수도 있다. 하지만 현실과 동떨어진 이 초신성이 인류 존재의 열쇠이기도 하다.
46억 년 전 초신성 폭발 이후 하나의 별에서 유래한 인류는 어디에서 와서 어디로 가고 있는가? 타원 은하의 별 탄생의 비밀을 밝혀 낸 세계적인 천문학자 이석영 교수가 들려주는 일상 속 우주의 비밀을 한 권의 책으로 만나 본다. 이번에 (주)사이언스북스에서 펴낸 『초신성의 후예: 나는 천문학자입니다』는 2006년 《네이처》에 실린 타원 은하 별 생성 과정을 밝힌 연구로 전 세계 천문학계를 놀라게 한 젊은 천문학자 이석영 교수의 고백록이다. 이 책에는 우주 탄생의 신비와 밤하늘의 아름다움은 물론이고 어린 시절과 유학 과정, 미국 항공 우주국(NASA)과 옥스퍼드 대학교에서의 경험담을 비롯해 일상 속 깨달음과 기쁨이 모두 담겨 있다.
2013년 미래창조과학부가 선정한 지식창조대상을 수상한 이석영 교수는 연세 대학교 천문우주학과 교수로 있으며 은하 형성 연구에 주력하고 있다. 옥스퍼드 대학교와 연세 대학교에서 강의한 우주론을 엮은 저자의 전작 『모든 사람을 위한 빅뱅 우주론 강의』(2009년)는 지난해 KBS 「인문 강단 락(樂)」에서 이루어진 4회에 걸친 저자 강연으로 다시 한 번 주목받기도 했다.

나의 우주는 눈을 감으면 더 잘 보입니다

초신성이 그저 폭발만 하면 주위에 엄청난 충격을 일으켜 평화롭던 주변을 망가뜨리기만 한다. 하지만 폭발을 통해 중요한 원소들을 우주에 환원할 때 오히려 우주에 생명의 씨앗을 뿌리게 되는 것 아닌가!-본문에서

우주가 어떻게 시작이 되었을까? 어떻게 뜨거운 초기 우주에서 물질의 근원이 만들어졌을까? 식어 가는 우주 속에서 어떻게 은하와 별들이 태어났을까? 별의 최후는 어떤 모습일까? 이 모든 것들의 순환 과정을 알 수 있을까? 저자는 끊임없는 질문과 상상을 통해 과학과 이성의 눈으로 우주를 검증해 나간다.
초신성 폭발 후 블랙홀이나 중성자별 안에 갇히지 않은 대부분의 물질은 우주 공간으로 환원된다. 만일 초신성이 자기가 만든 귀한 원소들을 우주에 나누어 주지 않는다면 젊은 별은 초기 우주가 만든 수소와 헬륨 등 극히 단순한 원소 외에는 갖지 못한 채 태어날 것이다. 지구를 이루고 우리 몸을 구성하는 물질들도 마찬가지다. 산소보다 무거운 원소들은 대부분 46억 년 전 초신성 폭발과 함께 생을 마감한 이름 모를 어느 거대한 별에 의해 만들어졌을 가능성이 높다. 인류는 모두 한 별의 흔적을 공유하고 있는 것이다.
나사에서 일하고 싶다는 어린 소년의 막연한 꿈은 박사 과정 5학년 때 집으로 걸려온 한 통의 전화로 현실이 되었다. 저자의 학회 발표가 나사 고더드 비행 연구소 스와이거트 박사의 관심을 끌었던 것이다. 스와이거트 박사가 어떻게 집 전화번호를 알게 되었는지가 아직도 궁금하다는 저자는 담담하고도 유쾌하게 천문학자로서의 여정을 펼쳐 보이고 있다. 이 책에 실린 43편의 에세이들은 호기심 많은 소년, 아버지의 임종을 지키는 유학생, 떨리는 마음을 누르고 세계 석학들과 마주하는 연구자, 그리고 예전의 자신의 모습을 돌아보게 만드는 제자와 스승의 관계 속으로 독자를 안내해 준다.

나는 하늘을 보며 거기에 새겨진 나를 본다. 우주를 연구하며 그 우주의 일부인 나를 알아 간다. 그리고 나의 존재와 역할을 발견해 나간다.-본문에서

나는 천문학자입니다

일상 속에서 하늘을 보는 것을 잊지 않는 것은 오늘날 저자를 있게 한 원동력이다. 이 책은 힘든 현실에 쫓기면서도 성공이나 출세만을 바라보지 않고 그 너머의 꿈을 찾을 수 있도록, 비단 천문학자를 꿈꾸는 학생들뿐만 아니라 초신성의 후예로 태어나 오늘을 살아가는 모든 사람을 위한 길잡이가 될 것이다. 천문학을 해서 먹고살 수 있겠느냐는 젊은이들의 물음에 대한 답으로 저자가 박사 과정 중 겪은 일화를 소개하는 「천문학이 살아남는 이유」는 그래서 더 의미하는 바가 크기도 하다.

“빌. 나는 천문학을 하는 게 정말 행복해. 내가 좋아하는 것을 하면서 월급도 받고. 그런데, 먹을 것이 없어서 힘들게 사는 아프리카의 나라들을 보면, 국가가 돈을 들여 이런 연구를 하는 게 조금 미안할 때도 있어. 인류 경제가 극한으로 나빠진다면 제일 먼저 없어질 학문이 천문학이겠지?”
내 말에 빌이 갑자기 걸음을 멈춘다. 그의 눈이 두 배가 되었다.
“난 그렇게 생각 안 해. 우주는 인류가 먹을 것이 없어서 기진맥진해 누워서 굶어 죽어 가는 중에도 하늘을 보며 마지막으로 궁금해 할 대상이야. 그러니 천문학이 가장 먼저 시작한 학문이기도 하지만 가장 오래 남을 것이기도 하지.”