현재까지 가장 널리 받아들여진 우주기원에 관한 설명은 대폭발이론(Big Bang Theory)으로서, 우리 우주는 약 1백 30억년-2백억년 전 무한밀도로 압축된 상태의 굉장히 작은 한 점에서 폭발하여 지금까지 팽창을 계속해오고 있다는 이론입니다.
그러나 우주가 언제까지 이러한 팽창을 계속할 것인지, 우주의 모양이 어떤 것인지에 관한 문제들은 아직 완전하게 해결되지 않고 있습니다. 가장 유력한 설로는 아인슈타인이 그의 ‘일반상대성이론’을 근거로 하여 제시한 우주론인데, 그 후 많은 학자들은 이 이론을 바탕으로 하여 꾸준한 변형 발전된 우주론을 펴내고 있습니다.
우주의 밀도와 시간을 고려하여 계산해 보면 미래의 우주는 대체로 3가지 가능성을 갖게 됩니다. 첫째, 지금처럼 앞으로도 지속적 팽창을 하게되면 ‘열린 우주’ 둘째, 어느 시간까지는 팽창하게 되나 그 이후에는 변동없이 고정되는 ‘평평한 우주’ 셋째, 계속 팽창하다가 어느 한계점이 이르면 다시 수축기로 들어서게 되고, 계속 팽창과 수축을 반복하게 되는 ‘닫힌 우주’를 생각할 수 있습니다.
그럼 과연 우주의 모양은 어떠할까요? 끝이 있을까요? 보다 쉽게 이해하기 위해서 풍선의 예를 들어보겠습니다. 풍선 위의 일정한 간격으로 점을 찍고 바람을 넣어 불어보면, 풍선 위의 각 점들은 서로에게서 일정한 간격으로 멀어져 가는 것을 볼 수 있습니다. 만일 내가 풍선위에 놓여 있는 개미라고 가정한다면, 개미는 유한하나 끝이 없는 2차원의 풍선표면을 개미의 우주로 생각할 것이고, 우주가 팽창하고 있다고 느낄 것입니다. 풍선 표면의 2차원을 3차원 공간으로 한 차원 높여서 생각합시다. 팽창하고 있으면서 유
한하지만 끝을 생각할 수 없는 우리의 우주는 바로 이런 모습일 것입니다.