이 연구는 전파 천문학,곧 전파 영역에서 전자기 복사로 우주를 탐색하는 학문이 유행한 1960년대부터 시작되었다.이 주파수대의 다양한 신호가 하늘을 가득 채우고 있다는 이 발견되었다.그 신호의 주파수들은 절대영도로부터 불과 몇도(2.75k)만 높은 온도의 흑체에서 나오는 것과 같다.물리학자들은 이것을 수십억 년 전에 발생한 빅뱅의 흔적으로 해석하고 있다. 빅뱅 이후 모든 게 바깥으로 날아가는 동안 기체의 온도가 점차 떨어져 마침내 -273.16도 +2.75도 까지 되었다.물론 물질의 밀도가 극히 높고 계속 일어나는 핵반응 때문에 높은 온도가 유지되는 곳은 예외이다.
이 사실을 발견하기 50년 전에 아인슈타인은 상대성 이론을 발표했지만,우주의 비밀이 완전히 풀린 건 아니었다.만일 별들이 고정되어 있다면 우주가 불안정할 수밖에 없으며 중력 작용으로 우주 전체가 파괴될 터였다.따라서 우주의 종말을 보기 싫었던 아인슈타인은 우주에 보이지 않는 힘이 있어 중력 작용에 반발한다는 내용을 자신의 이론에 첨가할 수밖에 없었다.1920년대에 허블이 관측한 도플러의 적색 이동은 눈에 보이는 우주가 안정되어 있지 않고 마치 우주의 한 점에서 폭발한 파편처럼 사방으로 멀어져가고 있음을 나타냈다. 수백만 광년 떨어진 두 개의 은하수가 약 초속 30km의 속도로 멀어지고 있다는 사실도 관측되었다.이 속도를 역산한 결과, 우주가 약 150억 년 전에 발생한 빅뱅에서 시작되었음을 알았다.
만일 우주 전체가 하나의 점에서 시작되었다면, 우리는 지금 우리가 밝혀낸 시간과 에너지,질량,전하 등의 물리적인 단위가 현재 사용하고 있는 단위와 전혀 다른 의미를 가질 수도 있음을 감안해야 한다.1978년 노벨상을 수상한 펜지어스와 윌슨이 1964년에 발견한우주의 흑체는 확장되고 있는 기체의 온도가 조금씩 식었다는 주장과 맞아떨어진다.이 광자들(전파)은 우주 전역에 걸쳐 동일한 형태를 취하고 있으며 절대영도에서 2.75도가 높은 온도를 나타낸다.이 흑체의 배경은 빅뱅 이후 처음 10만년 동안의 평형 조건을 대변할 수도 있다.
이론 물리학자들은 풍부한 빛 요소의 비율로 이와 같은 단위를 계산했는데,그 수치는 우주에 헬륨이 리듐보다 10배 많다는 관측과 일치한다.그러나 우주에 양자보다 광자가 10배 많은 이유 그리고 수백 광년의 거리에 대한 평균값을 낸 결과,우주가 극히 동일한 기원을 가지고 있는 이유 등은 아직 밝혀지지 않았다.
물론,물리학의 역사는 많은 이론이 바뀔 수 있음을 잘 나타낸다.그러나 지금 당장은 빅백이 지배적이며,대부분의 물리학자들이 이 이론을 지지한다.하지만 여러분이 이 책을 다 읽을즈음에는 이 이론 역시 낡은 이론으로 변할지 모른다.
