몇 달 전에 암흑에너지랑 반물질 문제를 하나로 묶어보는 우주론 사고실험 글을 올렸었습니다.

생각보다 댓글이 많이 달렸고 저도 그동안 계속 찾아보고 생각해봤습니다.

공격받은 부분은 버리고, 버텨낸 것들만 남겼습니다.

그리고 이번에는 새 아이디어 하나가 추가됐습니다.

그래서 버전 재재업입니다. ㅎㅎ

제가 처음부터 가장 이상하게 느꼈던 건 암흑에너지였습니다.

우주는 팽창하고 있습니다.

그것도 점점 더 빠르게.

문제는 그 팽창을 밀어주는 암흑에너지라는 녀석입니다.

풍선에 공기를 넣어 부풀리면 안의 밀도는 낮아집니다.

그런데 우주는 커지는데도 암흑에너지 밀도는 거의 그대로입니다.

이상하지 않나요?

우주가 커질수록 뭔가가 희석돼야 할 것 같은데, 얘는 계속 같은 비율을 유지합니다.

현재 우주론은 우주상수 Λ라는 것으로 설명합니다.

관측 결과는 잘 맞습니다.

다만 왜 그런지는 아직 모릅니다.

반물질도 비슷합니다.

반물질은 분명 존재합니다.

실험실에서도 만듭니다.

그런데 우주를 보면 물질만 보입니다.

빅뱅 직후에는 물질과 반물질이 거의 같은 양으로 생겼을 것이라고 예상하는데, 지금은 왜 물질만 남았을까요?

이것도 여전히 깔끔한 답이 없습니다.

예전에는 여기에 중력 문제까지 넣었었습니다.

그런데 지금은 뺐습니다.

솔직히 아직 설명력이 부족하다고 생각했기 때문입니다.

그래서 이번 버전은 암흑에너지와 반물질에만 집중했습니다.

계속 생각하다 보니 어느 순간 이런 의문이 들었습니다.

혹시 우리는 우주의 절반만 보고 있는 건 아닐까?

물론 여기서 말하는 절반은 공간적으로 반으로 자른다는 뜻이 아닙니다.

그냥 사고실험입니다.

우리 우주 말고 대칭적인 또 하나의 우주가 존재한다고 가정해보자는 겁니다.

우리 쪽은 물질.

반대편은 반물질.

그리고 둘은 어떤 경계면을 사이에 두고 분리되어 있습니다.

사실 예전 버전도 여기까지는 비슷했습니다.

문제는 그다음이었습니다.

댓글에서도 가장 많이 나온 질문이 있었죠.

"그래서 암흑에너지는 왜 생기는데?"

맞는 말입니다.

저도 그 부분은 늘 걸렸습니다.

그냥 경계에서 기하학적 긴장이 생긴다고만 하면 설명이 아니라 이름 붙이기에 가깝거든요.

그러다 최근에 우주 회전 관련 연구들을 좀 찾아보게 됐습니다.

은하가 회전하는 건 당연한 이야기이고, 거대한 우주 필라멘트 구조에서도 회전 흔적이 관측됐다는 연구들이 있더군요.

물론 그게 우주 전체가 회전한다는 뜻은 아닙니다.

다만 적어도 회전이라는 개념 자체가 우주 규모에서 완전히 황당한 이야기는 아니라는 뜻입니다.

그래서 생각을 조금 바꿔봤습니다.

만약 두 우주가 단순히 마주 보고 있는 것이 아니라 서로 반대 방향으로 회전하고 있다면 어떨까요?

팽이 두 개를 생각하면 쉽습니다.

하나는 시계 방향.

하나는 반시계 방향.

둘이 맞닿아 있으면 단순히 밀어내기만 하는 것이 아니라 접촉면에서 계속 뒤틀림이 발생합니다.

저는 암흑에너지가 이런 종류의 현상일 수도 있다고 생각했습니다.

새로운 에너지가 어디선가 계속 생성되는 것이 아니라, 두 우주가 공유하는 경계에서 발생하는 거대한 규모의 뒤틀림이 우리가 관측하는 암흑에너지일 수도 있다는 겁니다.

이 아이디어가 마음에 드는 이유는 미래까지 설명하려 하기 때문입니다.

예전 버전에서는 경계가 암흑에너지를 만든다고만 했습니다.

그런데 이번에는 왜 암흑에너지가 약해질 수 있는지도 설명할 수 있습니다.

우주가 팽창하면 두 우주의 결합은 약해집니다.

맞물려 돌던 기어가 점점 멀어지는 것과 비슷합니다.

결합이 약해지면 뒤틀림도 줄어듭니다.

뒤틀림이 줄어들면 암흑에너지도 약해집니다.

그러면 영원한 가속 팽창 대신 언젠가는 감속 단계가 올 수도 있습니다.

재미있는 건 최근 DESI 결과들도 암흑에너지가 완전히 일정하지 않을 가능성을 이야기하고 있다는 점입니다.

물론 제 가설을 지지한다는 뜻은 아닙니다.

다만 적어도 방향성 자체는 조금 흥미롭다고 생각했습니다.

반물질 문제도 자연스럽게 연결됩니다.

반물질이 우리 우주 안에 있었다면 거대한 규모의 쌍소멸 흔적이 보여야 합니다.

그런데 그런 흔적은 보이지 않습니다.

그래서 저는 반물질이 사라진 것이 아니라 애초에 다른 영역에 존재하는 것은 아닐까 생각했습니다.

그러면 반물질은 어디 갔는가?와 "암흑에너지는 왜 존재하는가?가 사실은 같은 구조의 두 증상이 됩니다.

우리가 경계의 한쪽 면만 보고 있기 때문입니다.

물론 빈칸은 여전히 많습니다.

왜 두 우주가 반대 방향으로 회전하는가?

그 회전이 실제로 암흑에너지 규모의 효과를 만들 수 있는가?

아직 설명해야 할 부분이 남아 있습니다.

다만 예전에는 어디가 문제인지도 몰랐다면, 지금은 적어도 어디가 핵심 빈칸인지는 보입니다.

개인적으로는 그것도 발전이라고 생각합니다.

이번에도 마찬가지입니다.

정답을 찾았다고 올리는 글은 아닙니다.

오히려 예전 댓글들을 보고 고친 버전이라서 다시 들고 왔습니다.

논리적으로 이상한 부분, 놓친 부분, 이미 비슷한 연구가 있는 부분이 보이면 편하게 말씀해주세요.

진심으로 환영합니다.

어차피 우주가 맞는지 제가 맞는지 확인하려면 몇십억 년쯤 더 기다려야 하니까요.