1. 서론
(1) 빅뱅 폭발 이론의 가정
- 빅뱅 폭발 이론에 있어서, 빅뱅 폭발 이론은 빅뱅 이전에는 에너지와 물질이 존재하지 않았다고 가정한다. 또한, 빅뱅 이후에 암흑물질의 생성을 설명하여, 빅뱅 이후에야 본격적으로 암흑물질이 생성되었다고 하여, 물질의 생성이 빅뱅 폭발에 그 시원이 있음을 강조하는 가정이다.
(2) 빅뱅 폭발 이전 가정의 문제점
- 이 가정의 근본적인 문제는 빅뱅 이전에 에너지가 존재하지 않았다는 점에 대한 가정이 과학적으로 완전히 검증되지 않은 추정에 불과하여, 반증에 의해 뒤집힐 가능성이 충분하다는 점이다. 또한, 빅뱅 폭발 이전에 에너지가 있었다면, 빅뱅 이전에도 물질과 시간, 공간이 에너지 보존 및 전환 법칙과 그에 결부된 물질의 질량과 상대성 이론에 의거, 입증되어 우주가 생성, 소멸한다는 관점에서 우주의 영속성, 영원성, 무한성, 영원불멸성으로 논의가 재검토될 가능성을 배제할 수 없다.
(3) 가정
- 이 이론에서는 빅뱅 이전에 질량 에너지 보존 법칙과 상대성 이론이 유추적용됨을 가정하였다. 이는 빅뱅 이전에도 이전의 세계가 빈 공간, 빈 시간에서 나올 수 없고 현 세계와 빅뱅 이전의 세계 역시 개연성에 따라 유추할 수 있다는 의미가 있기 때문이다.
2. 본론
(1) 에너지 보존 및 전환 법칙과 빅뱅 폭발 이전에의 유추적용
- 구체적으로, 이 가정은 빅뱅 이전에도 우주의 근본 법칙으로 적용되는 에너지 보존 및 전환의 법칙이 빅뱅 이전에도 유추적용되어야 한다는 점에서 타당하지 않다.
- 가령, 법학을 예시로 들면, 헌법 제12조 적법절차원리는 누구든지 법률에 의하지 않고 체포, 구속, 수색 등을 당하지 않는다고 형사적으로 규정하나, 이는 통설과 판례에 의해 국가전반인 행정절차에도 유추적용된다.
- 또한, 사단법인과 비법인 사단 양자 간 관계에서 사단법인이 민법의 적용을 받으나, 비법인사단과 사단법인은 유사상에 착안하여 사단법인을 전제로 한 민법의 규정을 제외하고 사단법인에 관한 규정이 비법인사단에 유추적용된다.
- 이처럼, 헌법 제12조 적법절차원리가 국가 원리에 근본원칙이자 민법에서도 민법 사단법인의 조문이 사단법인과 유사한 비법인 사단에도 적용되는 규범이듯, 우주의 근본 법칙이 에너지 보존 및 전환의 법칙이면, 빅뱅 이전에도 에너지가 당연히 존재하여 빅뱅 이전에도 당연히 에너지 보존 및 전환 법칙이 유추적용돼야 한다. 이는 빅뱅 대폭발 발생이 에너지를 가진 특이점이라면 질량 에너지 보존의 법칙에 따라 그 특이점을 응축시킨 에너지가 반드시 존재해야 한다는 점을 근거로 들 수 있다.
- 에너지 보존 및 전화의 법칙이 뇌터정리에 의해서 빅뱅 이전에는 시간대칭성 붕괴 시 성립되지 않는다고 주장한다. 이에 대해 반박하자면, 뇌터정리는 고립계 내부에서 에너지가 보존된다는 원리이다. 우주 자체가 고립계로 존재하는 이상. 빅뱅 이전에도 고립계라고 유추할 수 있다. 만약, 우주가 고립계가 아니라고 하면 에너지 보존 법칙 위반이다. 거기에, 우주가 고립계가 아니라고 가정하면, 빅뱅 이전에 우주 외부에서 에너지가 유입되어야 에너지 보존 법칙에 위반되지 않으나, 우주 외부에서 에너지가 유입되었다는 명확한 증거는 없다.
또한, 빅뱅 이전에 시간대칭성이 깨졌다는 명확한 증거는 존재하지 않는다. 거기에 빅뱅 이전에 시간대칭성이 깨졌다고 주장할 경우에는 빅뱅 전후의 우주가 물리적으로 다르지만, 현재까지의 관측결과는 빅뱅 전후의 우주가 물리적으로 동일함을 시사한다.
(2) 빅뱅 이전 에너지와 물질이 존재했다는 주장의 과학적 근거(=에너지 보존 및 전환 법칙과 상대성 이론)
- 또한, 헌법 제12조 적법절차에 기해 적법절차에서 절차라는 것이 행정에서 파생된 세무조사 원리에도 행정과 결부되어 세무조사에도 적법절차원리가 적용되듯, 에너지 보존 및 전환 법칙에서의 에너지에 결부된 물질과 운동이 결부되고, 거기에 상대성 이론에 의거 시간과, 공간의 영속성을 설명하는데 에너지 보존 및 전환 법칙의 빅뱅에서의 유추적용이 더 타당하다. 구체적으로, 에너지는 물질의 질량과 E=MC2 라는 공식에 의거 결부되어 있고, 물질의 운동에 의해 에너지의 증감이 발생하며, 상대성 이론에 의거 물질과 운동에는 시간과 공간이 필수적으로 결부되므로, 빅뱅 이전에는 물질과 운동, 시간과 공간이 전부 결부되어 있다는 논지이다.
- 이는 빅뱅 이전에도 과학적으로 상대성 이론에 의거 에너지에 결부된 물질의 질량이 존재하였고, 물질에 기한 운동은 물론, 시간과 공간이 전부 결부되어 빅뱅 이전에 물질과 운동, 시간과 공간을 전부 해명하게 되는 중요한 의의를 제공한다. 이는 Tommi Tenkanen 박사가 암흑물질이 실험을 통해 암흑물질의 후보 물질이 발견되지 않는 이유는 암흑물질이 빅뱅 동안 아무것도 없는 동안에 암흑물질이 생성되었다는 가정 때문이라고 지적하면서, 만일 암흑물질이 정말로 빅뱅의 잔해였다면 이미 입자물리학 실험에서 암흑물질의 직접적인 신호를 보았어야 한다고 비판한 것이 빅뱅 이전 물질이 있었다는 논거에 대해 근거한다. 특히, Tenkanen 박사는 우주에 있는 암흑물질에 잔류한 흑적을 관찰하여 암흑물질의 기원을 추적할 수 있다고 하여, 빅뱅 이전에 물질이 있을 가능성을 관측을 통해 파악할 수 있음을 시사하고, 과학의 진보에 따라 이 논증의 타당성, 객관성 역시 입증될 귀추적 논거를 가지게 되었다.
(3) 상대성 이론의 빅뱅 이전 유추적용 가능성
상대성 이론이 빅뱅 이전에는 적용되지 않는다고 주장할 수 있으나, 이건 옳지 않은 주장이며 상대성 이론은 빅뱅 이전에도 적용될 수 있다.
우선, 근본적으로 빅뱅 폭발 이전에는 암흑물질과 빅뱅 폭발에 상응, 대응하는 에너지가 존재하여 에너지 보존 및 전환 법칙이 발생해야 하므로, 그 암흑물질에 기한 시간과 공간이 결부된 상대성 이론이 적용되는 것이 타당하다.
빅뱅 폭발에 있어서 상대성 이론의 적용이 배제되는 근거로는 빅뱅 이전에는 시간과 공간이 존재하지 않는다는 논거는 타당하지 않은 견해이다. 그 이유는 빅뱅 이전 시공간이 정의되지 않으면, 빅뱅 이전에는 시공간이 부재하여, 빅뱅 이전에는 아무 것도 없는 무 無와 공허 空虛의 상태가 되어, 따라서 빅뱅 이전에는 아무것도 발생할 수 없는 상태가 된다는 점이다. 그런데, 빅뱅 이전에 암흑물질이나 응축된 에너지가 존재하였다는 주장은 빅뱅 이전에 시공간이라는 개념이 존재했음을 전제하므로, 빅뱅 이전에 시공간이 정의되지 않았다는 주장은 빅뱅 이전 암흑물질의 운동에 의해 응축된 에너지가 존재하였다는 주장과 모순된다.
또한, 빅뱅 이전에는 허수로 된 시간이 존재했다던가, 상대성 이론과 다른 시공간이 적용되었다는 주장 역시 타당하지 않다. 그 이유는 인간이 3차원의 공간과 1차원의 시간 내에서만 존재한다는 의미를 상실하는 불합리한 결과를 초래하기 때문이다. 가령, 비색법 상의 공간은 스펙트럼 상으로 색을 추상하는 것에 도움이 돼도, 여전히 인간은 3차원과 1차원 공간 상에서 존재하고 있다. 결국 이론물리학에서 4차원의 시간과 공간은 하나로 통합할 수 있어 과거 현재 미래가 하나여서 인간이 자유자재로 이동할 수 있다고 쳐도, 그것은 현실에서의 3차원 공간과 전혀 다른 차원으로 존재하여, 4차원의 개념은 현실적인 공간을 대체할 수 없습니다. 그것은 단지 시간과 공간의 특성을 표현하기 위해 인간이 사고에 의해 추상한 것에 불과한 개념에 불과하여, 인간은 단지 3차원 공간과 1차원 공간에 의존할 뿐이므로, 빅뱅 이전에 시공간을 허수로 왜곡하거나 빅뱅 이전 시공간이 불완전했다는 주장은 현실의 인간의 실천적으로 입증된 3차원 공간과 1차원 공간과 타당하지 않다.
- 만약, 빅뱅이론에서 빅뱅 이전에 광자보다 수십억배 이상의 질량을 가지고 광속보다 더 고속인 속도로 달리며 팽창하였다고 가정하나, 그렇게 되면 빅뱅 이론은 광속보다 더 고속인 물질은 존재하지 않는, 광자보다 무거운 질량을 가진 입자들의 속도는 광속을 초월할 수 없다는 상대성 이론에 위반된다.
(4) 빅뱅 이전 에너지와 물질이 존재하였다는 주장의 우주론적 의미
- 헌법 제12조 적법절차원리가 행정과 세무 등 제반 국가의 모든 절차에 유추적용되어 국민의 권익이 보장되듯, 빅뱅 폭발 이전에 에너지 보존 및 전환 법칙의 유추적용을 통해 우주의 기원에 대해 빅뱅 이전에도 물질에 결부된 운동과, 그리고 시간과 공간이 결부됨으로써, 우주에는 시종이 없다는 우주의 무한성과 영속성을 제시할 수 있다. 무한한 우주라는 가정은, 영속하는 우주에서는 우주가 영원히 존재할 수 있으며, 또한, 영구불멸한 우주에서는 우주가 시간의 흐름에 따라 변화하더라도 그 본질은 영원히 변하지 않아 우주 자체가 멸망, 소멸하지 않을 수 있다는 점이다.
- 이 점에 대해 소련의 철학교정은 우주의 운동(에너지)이 결국 소멸한다고 가정하면, 우주있어서 처음부터 외부의 충격에 의한 운동이 있었어야 하기 때문에, 우주의 에너지는 창조되고 소멸할 수 있어, 우주의 에너지는 총량이 같지 않다라고 하는 결론에 도달하는데, 이는 우주의 창조와 소멸을 설명하는데 불합리한 결론이라고 비판한 바 있다. 이는 에너지 보존 및 전환 법칙에 의거, 우주의 에너지는 생성될 수도 소멸될 수도 없는데, 빅뱅 이론의 우주 탄생에 대한 가정은 에너지 보존 및 전환 법칙에 의거 에너지가 생성될 수 없다는 것에 위반되고 또 우주가 소멸한다는 가정 역시 에너지 보존 및 전환 법칙에 의거 에너지가 소멸할 수 없다라는 점에 위반되어서 명백한 모순이다.
- 또한, 프리드리히 엥겔스의 반뒤링론에 의하면, 프리드리히 엥겔스는 우주가 물질의 지속적인 운동에 의한 것이라고 언명하면서, 예시를 들어 만약에, 화승총이 누군가에 의해 정지된 상태에서 장전되었듯이, 세상 역시 정지된 상태에서 누군가에게 창조되었다면, 역학적 운동에 있어서 정지된 화승총에 탄환이 스스로 장전되는 것은 불가능한 것처럼, 우주와 세계가 화승총의 탄환이 자동으로 운동 없이 들어가 격발되는 이 것 자체가 역학적 운동 즉 과학에 반한다고 했다. 이는 우주가 정지상태에서 누군가에 의해 창조되었다는 것은 불가능하여 빅뱅의 우주 탄생 가정 상 우주가 최초 한 점에서 시작되었다는 가정과 배치되며, 이미 존재하는 우주에서 물질의 지속적인 운동에 의해 우주가 물질과 운동하는 것으로서 빅뱅 폭발과 대비되는 에너지 보존 및 전환 법칙과 그에 결부된 물질의 질량과 운동과의 계속적인 물질과 운동에의 설명에 부합한다.
- 따라서, 빅뱅 이론에 대한 비판은 우주에 질량 에너지 보존 및 전환 법칙의 유추적용을 통해서, 기성 관점에서 우주에 시작이 있다는 빅뱅이론을 우주의 시종이 없는 것는 에너지의 생성과 소멸이 불가능한 것과 물질의 질량이 결부된 에너지와 그 물질의 운동의 지속적인 운동에 의한 우주론으로 해명함으로써 이는 우주의 영원성, 영속성, 영원불멸(항구불멸)을 해설하는데 적절하게 된다는 점이다.
(5) 빅뱅 이전 상대성 이론의 유추적용의 우주론적 의미
- 우주의 무한성을 해명하는 것으로서는, 에드거 엘런 포가 우주는 무한하지만 빛의 속도가 유한하므로 대부분 빛은 아직 지구에 도달하고 있지 못해 밤하늘이 어둡게 보인다는 점을 논거로 들 수 있다. 이는, 빛의 속도 즉 광속은 멕스웰 방정식에서 유도될 수 있어서, 빛의 광속은 299,792,458 m/s라는 정확한 유한의 값이며, 우주가 무한하다면, 우주에 존재하는 모든 별과 은하의 빛은 아직 지구에 도달하지 못할 가능성이 있다고 추단할 수 있다. 이 추정에 정당성이 더더욱 부여되는 것은 만약 우주가 유한하다면, 우주에 존재하는 모든 별과 은하의 빛은 이미 지구에 도달하였을 것이므로, 밤하늘이 어둡다는 것은 우주가 유한하지 않다는 것을 간접적으로 증명할 수 있는 근거가 될 수 있다.
- 이러한 에드거 앨런 포의 주장은 무한한 우주에 있어서 상대성 이론에 의거 시간과 공간과 그에 결부된 물질과 운동이 빛의 속도가 유한하도 우주가 무한하며, 상대성 이론에서 빛보다 질량이 더 가벼운 것은 없어서 빛보다 더 무거워 광속을 초과하는 속도가 없다는 것을 해명하는데 도움이 된다.
3. 결론
- 그렇다면, 빅뱅 폭발에 우주 근본 법칙인 에너지 보존 및 전환 법칙이 유추적용되는 것이 타당하고, 빅뱅 이전에의 시간과 공간에 있어서 빅뱅 이전에 무와 공허의 상태가 아닌, 또 빅뱅 이전에 광속을 능가하는 속도는 있을 수 없기 때문에, 빅뱅 이전에의 상대성 이론의 유추적용이 우주의 해명을 위해 필요하기 때문에, 빅뱅 폭발 이론의 가정과 빅뱅폭발에서 나타난 우주의 생성이나 소멸, 멸망이라는 기성의 한계에 봉착한 논의가 이제는 전반적으로 우주의 무한성과 영속성, 영원불멸하다는 것을 설명하는데 적절하게 될 가능성이 있다.
- 특히 프리드리히 엥겔스의 에너지 보존 및 전환의 법칙에 결부된 에너지 상의 물질의 질량과 운동의 우주와의 상호연관성과 에드거 엘런 포의 우주의 별빛과 무한함의 해명을 통해서, 우주는 무한히 물질과 운동에 의해서 에너지 상 보존, 전환되는 시종이 없는 무한한 고립계의 존재라고 볼 수 있다. 이는 우주에 있어서 기존 빅뱅의 암흑물질의 해명에 대해서, 지속적인 에너지 보존 및 전환법칙과 암흑물질과 운동과의 관계, 그리고 상대성 이론을 통한 암흑물질과 시간과 공간의 결부를 통해 새로운 무한한 역동적인 우주관을 제시하는 것에 그 의의가 있다.
- 추가적으로 우주가 무한한 물질과 운동, 시간과 공간과 결부되어 있다고 가정하게 된다면, 엔트로피에 의한 우주의 열적 사멸이 무한한 우주의 고립계에서 계속 증폭되어도 무한에 도달되지 않기 때문에, 우주가 열적으로 사멸할 수 없게 된다.