에드윈 허블은 왜 법복을 벗고 망원경을 잡았을까

에드윈 허블은 아버지의 뜻으로 법학을 공부했다

우주의 팽창을 밝혀낸 사람은 처음부터 하늘을 향해 걸어간 천문학자가 아니었어요.

에드윈 허블은 시카고대에서 과학을 공부했어요.
그런데 곧장 별을 좇지 않았습니다.
그는 로즈 장학생으로 영국 옥스퍼드에 가서 법학을 배웠어요.

오늘로 치면 이런 느낌이에요.
밤마다 우주 영상을 찾아보는 아이가 있는데, 집에서는 “그래도 법대는 가야지”라고 말하는 겁니다.
허블도 그 갈림길에 서 있었어요.

법학은 별을 보는 학문이 아니에요.
사람 사이의 다툼을 규칙으로 정리하는 공부죠.
하지만 허블의 마음은 규칙이 적힌 책보다, 규칙처럼 움직이는 밤하늘에 더 오래 머물렀어요.

그래서 이 대목이 이상하게 가깝습니다.
우주의 크기를 바꾼 사람이 처음 붙든 것은 망원경이 아니라 법전이었거든요.
인생은 가끔 가장 먼 길을 돌아서 자기 자리로 갑니다.

그가 돌아간 윌슨산에는 우주를 키운 망원경이 있었다

허블이 우주를 넓힌 도구는 거대한 공식이 아니라 유리판 위의 작은 빛점이었어요.

허블은 예르키스 천문대에서 박사학위를 받았어요.
예르키스 천문대는 미국의 큰 천문 연구 시설이었고, 별빛을 사진으로 남기는 일이 중요한 곳이었죠.
그 뒤 허블은 제1차 세계대전에 복무합니다.

전쟁이 끝난 뒤, 그는 캘리포니아의 윌슨산 천문대로 갑니다.
윌슨산 천문대는 당시 세계 최고 수준의 대형 망원경이 있던 곳이에요.
오늘로 치면 인류가 가진 가장 선명한 우주 카메라 앞에 선 셈입니다.

그런데 발견은 멋진 순간처럼 오지 않았어요.
밤마다 찍은 사진 건판을 들여다보고, 희미한 점이 어제와 어떻게 다른지 비교해야 했습니다.
오래된 가족사진 두 장을 놓고 “여기 그림자 모양이 조금 다르네”라고 찾는 일과 비슷해요.

그래서 허블의 위대함은 눈이 좋은 사람의 재능만이 아니었어요.
작은 차이를 끝까지 의심하는 버릇이었죠.
우주는 소리치지 않고, 유리판 위에 아주 작게 흔적을 남겼습니다.

1924년 허블은 안드로메다가 우리 은하 밖에 있음을 보였다

허블이 본 것은 새로운 별 하나가 아니라 우리가 갇혀 있다고 믿던 우주의 바깥이었어요.

당시 밤하늘의 안드로메다 성운은 흐릿한 얼룩처럼 보였습니다.
성운은 망원경으로 볼 때 구름처럼 퍼져 보이는 천체를 부르던 말이에요.
사람들은 그것이 우리 은하 안에 있는 가스 덩어리인지, 아니면 훨씬 먼 별들의 도시인지 확신하지 못했어요.

허블은 그 안에서 세페이드 변광성을 찾았습니다.
세페이드 변광성은 밝아졌다 어두워지는 박자가 규칙적인 별이에요.
그 박자를 보면 별까지의 거리를 잴 수 있습니다.

비유하자면 이렇습니다.
멀리 있는 등대가 정해진 간격으로 깜빡이면, 그 빛의 세기와 박자로 거리를 짐작할 수 있죠.
허블은 안드로메다 속 별 하나의 깜빡임을 붙잡고, 그 얼룩이 얼마나 먼지 계산했어요.

결과는 충격적이었습니다.
안드로메다는 우리 은하 안쪽의 작은 구름이 아니었어요.
우리 은하 밖에 있는 거대한 별무리였습니다.

이건 동네 지도의 끝이라고 믿던 선을 넘었더니, 사실 그 바깥에 대륙이 펼쳐져 있던 것과 같아요.
우리는 우주의 중심 동네에 사는 줄 알았는데, 알고 보니 수많은 도시 중 하나에 살고 있었던 겁니다.
그제야 밤하늘의 얼룩 하나가 완전히 다른 얼굴을 드러냈어요.

허블의 거리표는 은하들이 멀어지는 우주를 열었다

우주가 움직인다는 생각은 한 장의 표에서 대중의 상식이 되기 시작했어요.

허블은 혼자 모든 빛을 붙잡은 사람이 아니었습니다.
윌슨산 천문대의 관측자 밀턴 휴메이슨 같은 사람들이 모은 자료도 함께 중요했어요.
휴메이슨은 망원경 앞에서 은하의 빛을 끈질기게 기록한 사람이었습니다.

그들이 본 것은 이상한 패턴이었어요.
멀리 있는 은하일수록 우리에게서 더 빠르게 멀어지는 것처럼 보였습니다.
이 관계는 훗날 허블 법칙이라고 불립니다.

허블 법칙은 어렵게 들리지만, 비유하면 고무줄 위의 점들입니다.
고무줄에 점을 찍고 양쪽으로 잡아당기면, 가까운 점보다 먼 점이 더 크게 벌어져요.
우주도 그런 식으로 커지고 있다는 그림이 열린 겁니다.

중요한 반전은 여기예요.
허블이 처음부터 “우주는 거대한 폭발에서 시작됐어”라는 이야기를 쓴 사람은 아니었습니다.
그는 먼저 숫자를 정리한 사람이었어요.

하지만 숫자는 가끔 이야기보다 무섭습니다.
영수증 몇 줄이 회사 전체의 비밀을 드러내듯, 거리와 속도 몇 줄이 정지한 우주라는 상식을 흔들었어요.
별들은 그냥 박혀 있는 못이 아니라, 서로 멀어지는 불빛처럼 보이기 시작했습니다.

그래서 허블의 발견은 우주를 크게 만든 사건으로만 끝나지 않아요.
그는 인간의 위치도 바꿔 놓았습니다.
우리는 중심에 앉아 하늘을 구경하던 관객이 아니라, 함께 움직이는 무대 위의 작은 존재였던 셈이죠.

밤하늘을 올려다볼 때마다 이상한 일이 벌어집니다.
어제와 똑같아 보이는 별빛 속에, 사실은 멀어지는 우주의 흔적이 숨어 있어요.
허블은 그 조용한 움직임을 처음으로 숫자 위에 올려놓은 사람입니다.