[매일경제]양자ㆍ전자 질량, 60억년간 불변 확인

 

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[과학] 양자ㆍ전자 질량, 60억년간 불변 확인

물질의 최소 구성단위인 양자와 전자의 질량이 지난 60억년 간 변하지 않았다는 새로운 연구가 나왔다고 스페이스 닷컴이 보도했다. 전자를 비롯한 소립자들의 무게는 빛의 속도와 같은 자연의 상수로 여겨지기 때문에 시간에 따라 변화가 있는 지 여부는 암흑물질의 존재를 설명하거나 우리가 알지 못하는 숨은 차원이 존재하는지 여부를 밝히는 데 결정적으로 중요한 요소다. 독일 막스 플랑크 전파천문학연구소 과학자들은 초기 우주에서 전파가 소립자에 흡수되는 현상을 관찰함으로써 양자와 전자의 질량 비례가 지난 60억년 동안 현재 값에 비해 100만분의 2 이상 차이가 없다는 사실을 발견했다고 사이언스지 최신호에 발표했다. 이들은 "일부 이론가들은 물리학의 상수가 시간에 따라 차이가 있었음이 분명하다고 주장하고 있으며 현재 우주 모델에는 이런 가설이 포함돼 있다"면서 기존 측정 방법에 문제가 있다고 지적했다. 연구진은 우주의 중간 쯤에 있는 한 은하 뒤에서 퀘이서가 발산하는 전파가 흡수되는 현상을 보고서 암모니아의 존재를 발견했다. 이처럼 먼 거리에서 물질 입자가 발견되기는 처음이다. 연구진은 이 암모니아에 관한 자료를 같은 은하의 다른 입자들과 비교한 끝에 60억년 전에도 양자의 무게가 지금과 똑같이 전자의 약 1천836배였다는 사실을 발견했다. 한편 지난 2006년 양자와 전자의 질량 비례에 100만분의 20 차이가 생겼다는 연구 보고서를 낸 네덜란드 브리예 대학의 빔 우박스 교수는 "결과는 혼란스럽지만 이 연구가 철저한 방식으로 진행됐다는 점은 확신한다"고 논평했다. 그의 연구는 새 연구와 같은 방식으로 이루어졌지만 암모니아가 아닌 수소 입자를 대상으로 한 것이며 115억년 전 이전의 시간대로 거슬러 올라간다. 학계에서는 빅 뱅 이후 근본적인 상수의 변화가 있었지만 약 60억년 전 암흑에너지로 우주의 팽창이 가속화하자 변화가 중단됐을 것이라고 주장하는 이론도 있다. 한편 일부 학자들은 끈이론에 따라 숨어있는 다른 공간 차원이 상수 값에 변동을 일으킨다고 추정하고 있다. youngnim@yna.co.kr (서울=연합뉴스) <저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.> 2008.07.15 09:43:37 입력

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