외계 문명은 존재하는가?(Feat. 페르미의 역설)

안녕하세요~ 흥미롭고 재미있는 과학의 흥. 재. 과입니다!

 

외계 문명의 존재여부는 천문학계에서 오랫동안 해결되지 않은 난제입니다.

 

페르미의 역설

"외계 문명이 존재한다면 왜 우리는 그 흔적을 찾을 수 없는가?"

(Where are they?)

 

1950년 노벨 물리학상 수상자 엔리코 페르미가 제기한 역설로 우리 은하만 하더라도

수천억 개의 별과 행성이 있으며, 그중 일부는 지구와 유사한 환경을 가지고 있습니다.

 

그럼에도 불구하고 외계 문명이 우리와 교신하거나

존재를 드러내는 증거는 아직 발견되지 않았는데요!

 

오늘은 외계 문명의 존재 유무에 대해 둘러싼 여러 가설들에 대해 알아보도록 하겠습니다!

 

외계 문명

 

1. 대 여과기 가설(Great Filter Hypothesis)

대 여과기란 말 그대로 인간과 같은 지적생명체가 탄생하기 전까지 모든 과정을 극복(여과) 해야 한다는 뜻인데요!

미생물과 같은 단순한 생명체가 인간과 같은 복잡한 지적 생명체로 발전하는 것은 매우 어려울 수 있습니다.

 

※ 두 가지 시나리오

미래 대 여과기 : 인간이 아직 대여과기를 통과하지 않았으며, 결국 멸종하거나 문명 붕괴를 맞이할 수 있다

과거 대 여과기 : 인간은 이미 대여과기를 통과한 상태이지만, 다른 외계 문명은 아직 통과하지 못했을 수 있다.

 

만약 외계 문명이 흔하게 발생할 수 있음에도 불구하고 우리가 그들과 접촉하지 못한 이유는,

아직 그들은 대여과기를 넘지 못했다는 해석이 가능합니다.

 

우주의 생명체들이 발전 과정에서 대부분 사라진다면, 인류가 아직 그 필터를 통과하지 못했거나(미래 대 여과기)

운이 좋아 대 여과기를 넘은 소수의 문명일 수 있습니다(과거 대 여과기)

 

광활한 우주

 

2. 어둠의 숲 가설(Dark Forest Hypothesis)

'어둠의 숲' 가설이 배경이 되었던 넷플릭스 드라마 <삼체>는 시청 순위 1에 오를 만큼 인기를 끌었는데요!

 

어둠의 숲이란 우주라는 거대한 공간의 '숲'에 숨어 자신의 위치를 다른 문명에게 드러내지 않으려고 한다는 가설입니다.

다른 외계 문명을 신뢰하지 못하므로 다른 문명에게 신호를 보내는 것은 생존에 위협이 되기 때문인데요!

 

현재 인류는 외계 지적 생명 탐사 프로젝트(SETI, Search for Extra Intelligence, 세티 프로젝트)를 통해,

외계 문명에게서 오는 전파를 수신하고 분석하는 활동을 하고 있습니다.

하지만 어둠의 숲 가설이 맞다면 우리가 신호를 발견하지 못한 이유는,

자신의 존재를 숨기기 위해 애초에 그들이 신호를 보내지 않기 때문이라고 볼 수 있습니다.

 

즉, 외계 문명에 대한 '두려움'과 '생존본능'에 따라 가장 안전한 생존 전략을 택하는 것이죠!

 

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3. 시간과 거리

시간문제

우주가 시작한 138억 년의 시간에 비하면 문명의 발전과 현대 과학기술을 보유한 시간은 찰나와도 같습니다.

 

즉, 외계 문명이 과거에 존재했을지라도 그들은 이미 소멸했거나 파괴되었기에 동시대에 비슷하거나,

진보된 과학 수준을 갖는 문명을 만난다는 것은 어쩌면 엄청난 우연이 필요한 일일 지도 모르죠

 

거리문제

우주는 엄청나게 크고, 외계 문명이 존재한다 하더라도 지구와 소통하기에는 너무 멀다는 건데요.

빅뱅 이후 지금도 팽창하고 있는 우주는 반지름이 465억 광년에 달 할 정도이며 추산 시 2조 개의 은하가 있다고 합니다.

 

우리 은하의 반지름이 10만 광년이고 가장 가까운 별 센터우리(Centauri)까지 4.2광년이 걸립니다!

(참고로 1977년 발사된 보이저 1호는 빛의 속도 환산하면 하루도 못 갔습니다)

 

이렇듯 빛의 속도로도 신호를 보내고 주고받는데만 수십, 수백 년의 시간이 필요하기에 접촉이 불가능하다고 보는 것이죠.

 

외계문명

 

미국의 천문학자 칼 세이건 

"우주에 우리밖에 없다면, 엄청난 공간의 낭비이다"

 

<코스모스>의 저자이자 '창백한 푸른 점'을 제시하였던 칼 세이건의 명언처럼

인류가 지구라는 작은 행성에 갇혀 있는 상황을

우주적 관점에서 생명의 가능성을 바라보도록 하는 통찰이었는데요!

 

칼 세이건의 이 발언은 우주 규모와 생명의 확률에 대한 질문과

인류의 탐험 정신을 상기시키는 철학적 메시지라고 생각합니다.

 

이상 흥. 재. 과였습니다!