아인슈타인 예측 ‘중력파’ 존재 발견…우주비밀 풀리나

클릭하시면 더 큰이미지를 보실 수 있습니다 【서울=뉴시스】미국의 중력파 연구소의 워싱턴주 핸퍼드 소재 ‘레이저 간섭계 중력파 관측소(LIGO)’의 모습. LIGO는 11일 오전 10시 30분(현지시간) 미국 수도 워싱턴의 내셔널 프레스 클럽에서 중력파와 관련된 연구결과를 발표한다. <사진출처:LIGO 홈페이지>

미국의 중력파 연구소인 ‘레이저 간섭계 중력파 관측소(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory ·LIGO)’가 알버트 아인슈타인의 가설인 중력파를 직접 탐지하는 데 성공했다고 11일(현지시간) 밝혔다.

아인슈타인이 일반상대성이론에서 예측한 중력파의 실체가 100여 년 만에 실험을 통해 밝혀진 것이다. 같은 시간 이탈리아 피사에 있는 유럽중력관측소(EGO)와 프랑스-이탈리아 합동연구팀인 비르고(VIRGO)도 이런 내용을 발표했다.

중력파는 물리학에서 쓰이는 용어로, 시공간의 뒤틀림으로 발생한 요동이 파동으로서 전달되어, 움직이는 물체 또는 계(界)로부터 바깥쪽으로 이동하는 것을 의미한다.

중력파의 간접 증거가 발견된 적은 있지만 직접 검출이 이뤄진 것은 처음이어서 이번 발견은 과학계의 쾌거라는 평가가 나오고 있다. 학계는 중력파 탐지는 아인슈타인 이론의 마지막 과제를 푼 것에 해당한다며 블랙홀, 빅뱅 등 우주의 비밀이 풀릴 수 있을 것으로 전망했다.

LIGO 책임자인 데이비드 라이츠 캘리포니아 공대 교수는 “지난해 9월 아인슈타인이 예측했던 중력파를 탐지한 이후 수차례 걸쳐 실험 결과를 점검했다”며 “이 발견은 400년 전 갈릴레오가 망원경을 발명한 것에 비견할 정도로 의미가 크다”고 말했다.

라이츠 소장은 “실험 과정에서 측정한 중력파는 양성자보다 크기가 작다”며 “태양과 가장 가까운 별까지의 거리를 측정하는 데 있어 머리카락 크기의 차이로 잴 수 있다”고 설명했다.

연구로 확인된 중력파는 태양 질량의 36배와 26배로 두 개의 블랙홀이 충돌, 새로운 블랙홀이 이뤄지는 과정에서 생성된 것이다. 중력파 검출에는 미국 워싱턴 주 핸포드와 루이지애나 주 리빙스톤에 위치한 관측 설비인 ‘L자’ 형의 진공터널이 이용됐다.

한편 중력파 검출로 지금까지 확인하지 못했던 천체의 구조나 질량 등 우주 연구에도 새로운 장이 열릴 것으로 보인다.

가디언은 지난 9일자 기사에서 그동안 학계에서는 중력파를 관측하는 데 성공했다는 소문이 무성했다면서, 학자들이 이번 발표를 앞두고 매우 흥분하고 있다고 전했다.

<뉴시스>