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2016년 2월 11일, 전 세계 과학계가 흥분하는 일대의 사건이 벌어졌습니다.

1915년 알베르트 아인슈타인이 예견했던 중력파 검출에 성공한 것입니다.

지구로부터 13억 광년 떨어진 곳에서 블랙홀이 충돌하는 동안 발생한 것으로 단 0.15초 동안

감지 되었습니다. 101년 전 아인슈타인이 발표했던 '일반 상대성 이론'은 과학의 바이블이라

고 해도 지나치지 않습니다.

빅뱅 이론, 팽창하는 우주, 블랙홀, 중력파, 시간여행(타임 머신) 등 각종 우주 가설들이 이 속

에서 발전했기 때문입니다. 지난 100년간 과학자들은 이 가설들을 검증하기 위해 노력했습

니다. 그리고 처음으로 '중력파'를 검출하는 데 성공했습니다.

이번 발견은 영화<인터스텔라>처럼 시간 여행의 가능성을 열어준 사건이라 할 수 있습니다.

이렇게 천재 물리학자 아인슈타인이 남긴 마지막 수수께끼가 101년 만에 풀리게 된 것입니다.

우리나를 포함한 세계 각국의 과학자들이 공조해 중력파를 처음으로 검출하고 덤으로 두 개의

블랙홀까지 발견한 것입니다.

중력파는 블랙홀이 생성되거나 충돌할 때 중력에너지가 우주공간에 물결처럼 퍼져나가는 파동

을 말합니다. 

위의 그림은 서로의 주변을 돌던 두 블랙홀이 충돌해 합쳐지기 직전의 모습을 상상한 그림입니

다. 합쳐지기 직전부터 합쳐진 직후 0.15초 동안 여기서 나온 중력파가 우주공간에 퍼져 13억년

뒤인 지난해 9월 지구에 도달했고, 인류가 만든 검출기 '라이고'가 이를 처음 포착했습니다.

아인슈타인의 일반상대성이론에 따라 거대한 질량을 갖는 태양(왼쪽)과 지구가 우주의 시공간을

어떻게 휘게 만드는지 상상한 그림. 이렇게 생겨난 중력파가 우주 전체로 퍼진다는 것을 아인 슈타인은

101년 전 처음 예측했다. 라이고과학협력단(LSC)제공

지금으로부터 101년 전인 1915년 36살의 젊은 물리학자 알베르트 아인슈타인(1879~1955)은

일반 상대성 이롬을 발표합니다. 그 냉용은 중력과 가속도는 같고 별과 행성의 중력이 시공간을

휘게 만든다는 내용이었죠.  놀라운 건 빅뱅부터 가속 팽창하는 우주, 블랙홀, 시간여행, 중력파 등

기존에 없었던 온갖 우주가설들이 이로부터 생겨났다는 것입니다.

과학계는 지난 100년간 중력의 세계에 따라 시공간도 영향을 받는다는 아인슈타인의 가설을 

하나씩 증명해 왔는데요. 하지만 한 가지 남아 있는 과제가 있었으니 그게 바로 중력파였습니다.

그렇다면 우리의 상상력이 아닌 현실에서 타임머신을 이용한 시간여행은 가능한 것인가?

상대성이론의 시간지연에 의하면 어떤 비행체의 속도가 광속에 가까워질수록 비행체 내의 시간은

지구의 시간보다 점점 느려진다는 사실이 다양한 실험과 논리로 증명이 되었습니다.

시간여행을 하려면 여러가지 가능성있는 방법이 있겠는데요, 그 중 중력을 이용한 시간여행 방법을

살펴보겠습니다. 물리하자 콕스의 주장에 따르면 시공간은 어디에나 존재하고 인간의 인력은 

시공간을 아주 작게 왜곡시키지만 항성이나 우주블랙홀처럼 거대한 물체는 시공간을 왜곡시킵니다.

물체의 질량이 클수록 시공간에 미치는 영향도 그만큼 크게 됩니다. 빛의 경로가 은하를 지날 때 

어떻게 휘는지 조사하면 질량에 의한 시공간의 왜곡을 입증할 수 있는데 이러한 시공간의 왜곡은

타임머신 제작에 도움이 됩니다.

그것은 중력이 시공간을 왜곡하면 시간의 흐름에 영향을 미치기 때문입니다. 지구의 중력과 

그로 인한 시공간의 왜곡은 과거로 시간여행을 할 만큼 크지는 않지만 블랙홀에서는 가능할 수

있습니다. 물리핮자 폴 데이비스는 우리에게 익숙한 지름길인 다리와 터널처럼 공간 속에 이런 

길이 있으면 타임머신을 만들 수 있다고 주장합니다. 데이비스는 현재까지 발표된 시간여행

이론을 분석한 결과 이론적으로 가장 설득력 있는 구조는 엄홀이라고 확신한다고 합니다.

중력은 시공간을 왜곡하기에 과학자들은 이 왜곡이 심할 경우 180도까지 휘어질 수 있다는

주장입니다. 이 휘어진 4차원 시공간에서 두 영역을 연결하는 것이 웜홀이며 2개의 입구와 

통로로 이루어져 있습니다. 시간 여행자가 이 웜홀을 통과하면 시 공간을 따라 이동하는 빛보다

더욱 빨리 이동할 수 있다는 것입니다. 

실제로 시간여행을 가능하게 했던 일화-타임머신 개발사건 조명