블랙홀만큼 ‘핫한’ 천체가 또 있을까? 오랫동안 물리학계의 커다란 논란거리였으며 오늘날엔 대중의 관심을 모으는 인기 연구주제이기도 하다는 점을 상기한다면, 블랙홀은 어떤 의미로는 태양 못지않게 뜨거운 천체라 할 수 있을 것이다. 소수의 천체물리학자들만이 블랙홀이 존재한다고 주장하던 시대는 훌쩍 지나가고, 어느덧 우리는 중력파 검출 소식마저 접했다. 즉 현대의 연구자들과 최첨단 장비는 지구에서 약 13억 광년 떨어진 두 블랙홀이 충돌할 때 발생한 신호까지 이미 탐지해낸 것이다. 그러나 블랙홀에 대한 지식이 일반적인 것으로 받아들여지기까지는 결코 순조롭지 않은 여정이 있었다. 1780년대에 블랙홀 개념의 전신이라고 할 만한 것이 학계에 등장한 이후 20세기 후반에 관측을 통한 증거를 얻기까지, 학자들은 ‘기이한 천체’에 대해 길고도 격렬한 논쟁을 벌였다. 그렇다면 블랙홀의 존재를 둘러싸고 그들이 그토록 열띤 논쟁을 이어갔던 이유는 무엇일까? 그 답을 이 책 『블랙홀의 사생활』이 들려준다.

매사추세츠공과대학교(MIT)에서 과학 글쓰기 대학원 과정을 담당하는 교수로 일하고 있다. 《목요일의 우주Thursday’s Universe》, 《우리가 우주를 발견한 날The Day We Found the Universe》 등의 책을 썼고 <내추럴 히스토리Natural History〉의 칼럼니스트로도 활동 중이다. AIP 과학저술상(American Institute of Physics Science Writing Award)을 두 차례 받았다. 수학자인 남편, 반려견과 함께 보스턴 교외에 살고 있다.

프롤로그
블랙홀, 우주에서 가장 완벽한 거시적 물체
제1장 따라서 우주에서 아주 크고 밝은 물체가 눈에 보이지 않을 수 있다
모든 것은 중력의 지배를 받는다
뉴턴의 중력 법칙이 거둔 승리
우리가 블랙홀이라 부르는 천체를 상상하다
절대로 볼 수 없는 별은 존재할까?
제2장 뉴턴, 날 용서해주세요
아인슈타인의 의심
우주비행사의 시간과 지구에 머무는 사람의 시간은 다르다
뉴턴의 중력 법칙을 다시 고쳐 쓰다
중력은 빛을 구부러뜨리고 시간을 더 느리게 한다 중력을 전체 우주로 확대한 일반 상대성 이론
일반 상대성 이론을 입증한 개기 일식
제3장 그러면 기하학적 동화 나라에 서 있는 자신을 보게 될 것이다!
현대적인 블랙홀 개념의 시작점
모든 물리학 법칙이 무너지는 파국적 장소
제4장 별이 이렇게 터무니없는 방식으로 행동하지 못하도록 막는 자연의 법칙이 분명히 있을 것이다
새로운 천체들의 등장
백색왜성을 발견하다
백색왜성의 운명을 둘러싼 수수께끼
별의 붕괴를 좇는 모험
새로운 천체물리학으로 향하는 길
제5장 내가 그 머저리들에게 보여줄 거야
초신성 폭발
블랙홀 이야기의 중요한 전환점
제6장 오직 그 중력장만 남는다
중심부에 ‘중성자 핵’이 있는 별
중성자별의 물리학
질량이 한계에 도달한 별의 운명은 어떻게 될까? 현실 세계에서 그토록 기이한 천체는 생길 수 없다
아인슈타인도 인식하지 못했던 블랙홀의 진실
제7장 물리학자가 되기에 이보다 더 흥미진진한 시대도 없었을 것이다
일반 상대성 이론의 화려한 부활
중력 연구의 부활
특이점을 피하기 위한 노력
블랙홀이 생기는 것을 막을 수 있는 것은 아무것도 없다
“그것은 단순히 별의 무덤이 아니다.”
블랙홀에는 털이 없다.
제8장 그것은 내가 본 것 중 가장 기이한 스펙트럼이었다
전파천문학의 탄생
갈릴레이 시대 이래 천문학사에서 가장 파란만장한 시대
퀘이사의 발견
제9장 블랙홀이라 부르는 게 어때요?
퀘이사, 잠자는 상대성 이론을 깨우는 왕자
무엇이 그토록 강렬한 전파와 가시광선 복사를 내뿜게 하는가
아인슈타인의 예측이 입증되다
“이것은 회전하고 있어요.”
‘블랙홀’이라는 용어의 저작권은 누구에게 있나?
제10장 사건의 지평선
블랙홀 열병
사건의 지평선은 절대로 돌아올 수 없는 지점
제11장 스티븐 호킹과 킵 손의 내기
X선 천문학의 급부상
전갈자리 X-1을 발견하다
백조자리 X-1은 블랙홀일까?
은하의 중심에 존재하는 거대 블랙홀
블랙홀, 우주적 규모의 발전기
제12장 블랙홀은 그다지 검지 않다
이론물리학의 마지막 큰 도전 과제
블랙홀도 온도를 가질 수 있을까?
블랙홀의 궁극적 본질

에필로그
“내게 필요한 SF는 모두 우리 앞 바로 저기에 있다.”
주요 사건 일지
감사의 말
참고문헌
찾아보기
이미지 출처