블랙홀의 증발론, 양자중력론 등 혁신적인 이론으로 세계 물리학계의 ''대부''로 군림해온 스티븐 호킹 박사는 요즘 최신 가설인 ''막(膜)우주론''에 몰입하고 있는 것으로 알려진다.

그는 오는 4∼7일까지 제주도에서 열리는 천체물리학 분야 국제학술대회인 ''코스모(COSMO)-2000''에서 ''막 우주론의 응용''을 소개할 예정이다.

막 우주론은 지난 98년 미국의 물리학자인 리자 랜덜(프린스턴대 교수)과 래먼 선드럼(스탠퍼드대 교수)이 제안한 가설이다.

우주는 11차원으로 이뤄져 있고 우리가 살고 있는 우주는 4차원(전후 좌우 위아래 시간)의 세계로 이뤄진 얇은 막이 형성돼 여기에 우주만물이 붙어 있다는 것이 핵심 요지다.

그 막에 모든 만물이 붙어 있을 수 있는 것은 4차원의 강력한 우주막 에너지에 의해 11차원의 시공간이 휘어지기 때문에 가능하다.

또 나머지 7차원이 우리 눈에 보이지 않는 것은 우리가 막에 붙어 있기 때문이라고 이 이론은 설명하고 있다.

그러나 아직 4차원을 제외한 나머지 7차원은 정체가 밝혀지지 않았다.

그래서 학자들의 큰 관심사중 하나는 이 7차원의 정체를 밝히는 것이다.

만일 이 이론대로 우주가 4차원의 막에 갇혀 있다면 물질이나 에너지가 이 막을 통해 새어 나갈 수 있을지, 그렇다면 이를 어떻게 관측할 수 있을지가 구체적인 과제다.

막 우주론은 입자물리학 관점에서 제기된 것으로 이론만으로는 우주의 발생과 진화를 수학적으로 증명하기에는 어려움이 많다.

그러나 전문가들은 막 우주론으로 우주의 팽창과 빅뱅 등을 증명하면 우주의 신비를 벗기는 작업이 한 걸음 더 나아가는 셈이라고 지적하고 있다.

호킹 박사는 이 막 우주론을 응용해 우주 팽창론과 빅뱅현상 등을 증명하는 연구를 하고 있어 학계의 관심을 받고 있다.

김태완 기자 twkim@hankyung.com