검색어 입력폼

중력파 탐지 성공, 인류 과학사 한 획..무슨 의미!?

박현경 기자 입력 02.11.2016 08:23 AM 조회 2,240
전국국립과학재단NSF를  중심으로 한 과학자들이 오늘   중력파 직접 탐지에 성공했다고 발표함에 따라 앞으로 천체물리학과 우주론 등에서 새로운 인식의 지평이 열리게 될 전망이다.

그동안 중력파를 연구해온 과학자들은 이번 발견의 의미를 크게 두 갈래로 부여했다.

하나는 알베르트 아인슈타인이 101년 전 일반상대성이론에서 예측한 중력파의 실체를 직접 확인했다는 점이다.

 중력파는 특히 아인슈타인의 이론 가운데 검증되지 않은 마지막 과제였다.

아인슈타인의 주장 가운데 지구 표면 등 중력이 강한 곳으로 올수록 시간의 흐름이 더뎌진다거나, 중력에 의해 빛이 휜다는 것, 우주가 끊임없이 팽창하고 있다는 것 등은 모두 입증됐지만 그동안 중력파를 직접 검출하는 데는 실패했다.

1993년 미국의 러셀 헐스와 조제프 테일러가 중력파의 증거를 발견한 공로로 노벨물리학상을 수상했지만 간접적인 증거일 뿐이었다.

하지만 이번에 최초로 중력파 직접 검출에 성공했다.

이번 발견의 다른 의미는 중력파 천문학 시대의 개막이다.

요컨대 그동안은 가시광선을 포함한 전자기파를 주로 이용해 우주를 관측해왔지만 앞으로는 중력파를 이용해 각종 우주 현상을 관측할 수 있는 길이 열렸다.

지금까지 우주를 관측하는 도구는 대부분 전자기파를 활용한 것이었는데
전자기파 관측으로 확인할 수 있는 천체 현상에는 한계가 있었다.

이번에 처음으로 그 존재가 확인된 '블랙홀 쌍성'이 대표적인 예다.

블랙홀 쌍성은 블랙홀 두 개가 서로의 주변을 공전하는 천체인데, 블랙홀은 빛마저 흡수하기 때문에 전자기파 관측으로는 확인할 수 없었다.

그 대신 블랙홀 쌍성은 강력한 중력파를 내보내는데 이번에 이를 포착함으로써 그 실체를 확인했다.

중력파는 또 초신성 폭발의 메커니즘 규명에도 기여할 것으로 기대되고 있다.

지금까지 초신성 폭발은 몇 차례 관측됐지만 그 메커니즘은 베일에 싸여 있다.

초신성 내부에서 방출된 전자기파는 다른 물질과 상호작용이 강하기 때문에 지구까지 오는 과정에서 애초의 정보를 잃어버리기 때문이다.

반면 초신성 폭발 때 발생하는 중력파는 상호작용이 약하기 때문에 폭발 당시의 정보를 고스란히 지구까지 전달해줄 수 있다.

뿐만 아니라 우주의 기원으로 일컬어지는 빅뱅(대폭발)의 비밀도 풀 수 있다.

빅뱅 때 발생한 전자기파는 그동안 다른 물질과의 상호작용으로 많은 정보가 사라졌지만 상대적으로 상호작용이 약한 중력파를 관측하면 상당 부분 확인할 수 있다는 것이다.

과학계에는 이번 발견이 획기적인 만큼 벌써부터 이번 연구에 핵심적인 아이디어를 내놓은 과학자가 노벨물리학상을 수상할 것이란 전망이 지배적이다.
댓글 0
0/300
※ 이 댓글에 대한 법적 책임은 작성자에게 귀속됩니다.
  • 댓글이 없습니다