우종학 교수님의 미혹 – 적색 편이와 이중 잣대

작년 에끌의 창조론 연대기라는 만화에서 소개하는 잘못된 과학적, 역사적, 논리적, 신학적 사실들에 대해 설명하고 비판하는 ‘에끌의 오해’라는 글을 썼습니다.

오늘은 우종학 교수님의 미혹이라는 제목으로 글을 씁니다. 러스트 작가님은 전문 과학자가 아니기 때문에 오해할 수 있습니다. 하지만 우종학 교수님은 우리나라 최고의 과학자 중 한분이기 때문에 오해할 수 없으며 설령 과학적으로 몰랐다고 하더라도 본인의 sns에 잘 모르는 부분을 섣불리 올리셔도 안됩니다.

우종학 교수님이 어떤 글을 올리셨고, 그 글이 과학적으로 왜 잘못 되었는지를 설명합니다.

우종학 교수님의 페북 포스팅

2018년 1월 15일 우종학 교수님은 창조 과학 강의 동영상을 보다가 웃음이 터져 나왔다고 합니다. 그 분은 한 창조 과학 세미나에서 적색 편이에 대한 문제를 통해 빅뱅 이론을 부정하는 것을 들으시고 이에 반박 합니다.

우종학 교수님은 창조 과학 강사가 이에 대해 ‘과학자들도 이해가 안된다 이거예요.”라고 말하는 것에 대해 학부 2학년생들에게 물어보면 친절하게 잘 가르쳐 줄 것이라고 말하며 창조 과학자들을 사기꾼이라고 폄하합니다.

저는 이 글을 통해 우종학 교수님이 어떤 적색 편이에 대한 오류를 갖고 계시며 어떤 이중 잣대를 갖고 계신지를 설명하려고 합니다.

창조 과학 세미나

우선 저는 교수님이 어떤 창조 과학 세미나를 보셨는지는 모르겠습니다. 하지만 교수님의 페북 내용을 통해 봤을때, 세미나 강사가 몇 가지 오류를 저지른 것을 사실인 것 같습니다.

가령 청색 편이에 대한 우종학 교수님의 설명은 맞습니다. 별의 움직임에 따라서 혹은 은하의 움직임에 따라서 적색 편이와 청색 편이가 번갈아 나타나는 현상은 설명이 가능합니다.

하지만 창조 과학 세미나에서 설명 했을법한, 혹은 하지 않았다 하더라도 적색 편이의 문제는 서울대학교 2학년 학부생이 설명할 수 없습니다. 물론 우종학 교수님도 설명할 수 없구요. 세계 최고의 과학자 누구도 설명할 수 없습니다.

인간은 우리가 관찰하고 있는 적색 편이 문제가 왜 일어나는지 알지 못합니다.

우종학 교수님의 설명은 허수아비 치기 오류에 불과하며, 더 큰 정보를 숨기고 다른 사람들을 미혹하고 있다고 생각합니다.

적색 편이에 어떤 문제가 있는가?

과학자들이 멀리 있는 별이나 은하의 거리를 측정할 때는 적색 편이를 사용합니다. 광원과 관측자의 특정한 공식에 따라 z값을 구하고, 그 z 값에 따라 광원을 내는 천체가 지구로 부터 얼마나 떨어져 있는지를 결정하는 것입니다.

그런데 문제가 생깁니다. Halton Arp라는 과학자가 분명히 같은 위치에 있는데도 다른 z값을 주는 퀘이사들을 찾아낸 것입니다.

옆에 있는 가색 사진은 NGC7603입니다. 보시면 가장 커다란 NGC7603의 z값은 0.029이고 그 옆에 있는 다른 물체 Object 1의 z값은 0.057입니다. 그리고 그 중간에 두 물체가 연결되어 있으며 그 중간에 있는 두 개 물체의 z값은 Object 2가 0.243 그리고 Object 3가 0.391입니다.

z값의 0.029와 0.057정도의 차이는 설명이 가능할 수 있습니다. 두 물체 혹은 퀘이사 사이의 속도의 차이에 따라 약간의 차이는 생길 수 있기 때문입니다.

하지만 Object 2와 Object 3의 z 값은 일반적으로 우리가 생각하는 속도로는 설명하기 힘든 수치입니다.

그래서 Halton Arp가 처음 이 퀘이사에 대해 보고 했을때 많은 과학자들은 저 것이 연결된 것이 아닌 우연히 그렇게 보이는 것이라고 주장 했었습니다.

하지만 2002년 Lopez-Corredoira는 최신 측정 장비를 통해서 이 천체들은 모두 연결이 되어 있다는 것이 확인되었고¹  이는 곧바로 연구를 하게된 Lopez-Corredoira에게 커다란 의문을 던집니다.

적색 편이 전문가의 의문

Lopez-Corredoira는 같은 장소에 있으면서도 적색편이 값에 큰 차이를 보이는 NGC 7603을 의아하게 여깁니다. 2004년 논문에서 그는 이렇게 적색편이 값에 큰 차이를 보이 4개의 은하가 연결된 것은 굉장히 이례적이다(Highly unusual)이라고 의문을 표합니다.² 그리고 그는 이 논문에서 다음과 같이 결론 내립니다.

‘우주론적 적색 편이에 대한 설명은… 불가능 한것은 아니지만 확률이 낮다. 다른 설명이 분석되어 왔다.’² 라며 어떠한 가설도 만족스럽지 못함을 인정합니다.

그는 2005년 또다른 논문을 통해 다른 종류의 의아함을 표현합니다.

‘분명히 육안으로 붙어 있는 은하들에 아주 다른 적색 편이 값을 갖고 있는 문제, 소위 비정상적인 적색 편이는 아주 오래 되었지만 아직도 남아 있다. 하지만 지난 35~40년간 천문학계에서 놀라울 정도의 무관심을 받고 있다…’³

그는 이 논문에서 여전히 확인되지 못한 몇 가지 가설들을 제안하지만 이렇게 결론 내립니다.

‘결론을 내리면, 관찰들은 모든 은하들의 적색 편이가 우주의 팽창 때문이라는 일반 우주론에 위배 된다.(Challenge the standard moel) 우리는 이 문제가 적어도 앞으로 풀어야 할 열려 있는 문제란 것을 생각해야 한다.’³

여러분이 보셨을 때, NGC 7603의 적색 편이 값에 대해 과학자들이 어떤 답을 갖고 있다고 생각하십니까? 그들에게는 답이 없으며, 오히려 이런 발견이 일반 우주론에 맞지 않다는 것을 인정하고 있습니다.

그리고 이런 현상은 NGC 7603에만 나타나는 문제가 아닙니다.

2005년 1월 한 연구팀은 NGC 7319에서 우리가 알고 있는 과학으로 설명할 수 없는 현상을 관찰합니다. 그들은 분명히 근처에 있는 두 개의 다른 천체의 적색편이가 하나는 z=0.022 다른 천체는 z=2.112로 측정된 것입니다.⁴

그리고 이를 다룬 기사는 이 관측을 역설적으로 이렇게 표현합니다.

‘국제 천문학팀이 빛 스펙트럼으로 수십억년 떨어졌음 가리키는 퀘이사가 근처 나선 은하의 중심에서 발견했다. 이 발견은 우주론적 의문을 제기한다. 어떻게 3억 광년 떨어진 은하가 수십억 광년 떨어진 천체를 포함시킬수 있을까?’⁵

그리고는 연구에 참여한 Burbidge 박사는 최근 계속해서 발견되는 비정상적인 퀘이사에 대해 말합니다. 그리고는 이렇게 말합니다.

‘만약 퀘이사가 가까이 있다면 이는 우주의 팽창 때문일 수 없다. 그렇다면 이런 발견은 퀘이사들이 아주 멀리 있으며 우주론에 사용될 수 있다는 개념 전체에 의문을 제기한다.’⁵

이런 식의 비정상적인 적색 편이 값의 사례는 수십개가 넘습니다. 그리고 그 모두는 지금 우리의 우주에 대한 이해해 무언가 문제가 있음을 보여주고 있습니다.

우종학 교수님의 답변

그럼 다시 우종학 교수님의 페북 포스팅으로 돌아와 보겠습니다. 우종학 교수님은 적색 편이 문제가 아주 단순하다는 듯이 말하고는 이렇게 답합니다.

‘옆에 붙어있는 두개 은하들이 서로 상대운동을 하니까 당연히 속도가 다르고 적색편이가 다른거죠. 이런 무식한 양반같으니라고. 은하들의 상대운동을 고려하면 적색편이와 허블 법칙이 정확히 맞잖아. 적색편이 한번 측정도 안해본 작자들이 참.’

그러면 우종학 교수님께 질문을 드리고 싶습니다. 도대체 바로 옆에 붙어 있는 두개의 은하가 어떤 속도로 상대 운동을 하면 적색 편이 값이 2 정도 차이가 날 수 있나요?

이 논문에서도 비정상적인 적색 편이라고 부르는 현상에 대한 답을 주지 못하고 있는데, 교수님의 학부 2학년 생들은 답을 할 수 있나요? 제가 보기에는 교수님도 이에 대한 답이 없어 보입니다.

교수님의 말씀대로 은하가 상대 운동을 하고 있기 때문에 적색 편이 값이 2 정도로 차이가 날 수 있다면, 우리가 측정한 적색 편이 값으로 거리를 측정하는 것이 어떤 의미가 있습니까? 은하 A는 아주 빠르게 움직이고 있기 때문에 가까이 있지만 높은 적색 편이 값을 가질 수 있고, 은하 B는 아주 멀리 있더라도 느리게 움직여서 낮은 적색 편이 값을 갖고 있다면, 표준 우주론의 기초가 되는 적색 편이를 통한 천체 거리 측정 기준 자체가 흔들리고 있지 않나요?

실제로 위에 NGC 7319 논문을 쓴 Burbidge 교수님은 아주 멀리 있다고 알려진 퀘이사들이 사실은 그렇게 멀리 있지 않을수 있음을 우려하고 있습니다. 이에 대해 어떤 답을 주실수 있으신지요?

적색 편이 논란에 대한 답

비정상적인 적색 편이에 대한 우종학 교수님의 비난은 근거가 없으며, 설명할 수 없는 것을 설명할 수 있다는.. 과학이 아닌 과한 자신감이었을 뿐이었습니다. 

이 논란에 대해 정리합니다.

적색 편이에 대해서 창조 과학 세미나 강사님도 무리한 주장을 하셨고, 우종학 교수님도 무리한 주장을 했습니다. 청색 편이에 대해서 과학자들이 설명을 할 수 없다는 주장은 잘못되었으나 적색 편이에 대해 과학자들이 제대로 된 설명을 하지 못한다는 것을 분명한 사실입니다.

우종학 교수님은 이에 대해 자신의 학생들도 답을 할 수 있다고 했으나 지금 이 시간 어느 누구도 왜 퀘이사에 적색 편이가 높은지를 과학적으로 설명하지 못하며 이를 설명한 논문도 없습니다.

이제 저는 역으로 우종학 교수님을 비판하고자 합니다. 왜냐하면 우 교수님은 창조 과학 세미나 강사와 동일한 혹은 더 커다란 오류를 저지르고 있으면서도 인지하지 못하기 때문입니다.

에끌의 창조론 연대기

에끌의 창조론 연대기에는 수 많은 오류들이 나옵니다. 그 중 하나는 요세미티 화강암의 형성에 적어도 수백만 년이 걸린다는 잘못된 정보입니다. 창조론 연대기는 이미 2005년 수천년 안에 형성이 되었다고 결론 난⁶ 요세미티의 화강암 형성에 대해 잘못된 정보를 많은 사람들에게 제시했음에도 우종학 교수님은 이 책을 추천하며 창조에 대해 이렇게 재밋게 쓴 책이 없다고 홍보하셨습니다.

만약 우종학 교수님이 진짜 과학 진짜 진리를 찾고자 하는 분이었다면 그렇게 행동해서는 안됩니다. 아무리 오랜 지구론에 유리한 정보라고 하더라도 잘못된 정보는 삭제를 권유하고 일반 대중들을 미혹하지 못하도록 했어야 합니다.

하지만 우 교수님은 그 반대를 택합니다.

과학자들이 정말로 설명하지 못하는 표준 우주론과 빅뱅에 문제가 되는 적색 편이 문제를 과학자들이 설명할 수 없다고 말한 것과 이미 수천 년간 형성이 되었을 거라고 결론난 사안에 대해 적어도 수백 만년이 걸렸어야 한다고 잘못된 정보를 전하는 것 중 어떤 행동이 더 도덕적으로 문제가 있습니까?

그리고는 창조 과학이 사기꾼이라고 주장하는 것은 어떻습니까?

저는 아직 우종학 교수님 주장의 문제점을 1%도 말하지 않았습니다. 그 분이 주장하는 것들 중 수 많은 것들은 증명도 못하고 설명도 못하는 가정입니다. 

며칠전 페북에 올린 적색편이에 대한 글 하나도 교수님의 창조론과 우주론에 대한 지식이 생각만큼 뛰어나지 않음을 드러내고 있습니다.

References

1. M.Lopez-Corredoira & C. Gutierrez, Two emission line objects with z>0.2 in the optical filament apparently connecting the Seyfert galaxy NGC 7603 to its companion, 2002.03.27

2. M.Lopez-Corredoira & C. Gutierrez, The field surrounding NGC 7603: Cosmological or non-cosmological redshifts?, 2004.01.09

3. M.Lopez-Corredoira & C. Gutierrez, Research on candidates for non-cosmological redshifts, 2005.09.26

4. Pasquale Galianni et al, The Discovery of a high-redshift x-ray emitting QSO very close to the nucleus of NGC 7319, 2005.02.10

5. UCSD News, Discovery by UCSD Astronomers Poses a cosmic puzzle: Can a distant quasar lie within a nearby Galaxy?, 2005.01.10

6. John.D.Clemens, Granites and granitics magmas : Strange phenomena and new perspectives on some old problems, 2005.02.19