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첨단기술정보

우주의 시초 빅뱅의 흔적을 찾아서

전문가 제언: 지난 3월 10일 천문학자인 John Kovac는 그의 사무실이 있는 Harvard -Smithsonian 천체물리 센터를 떠나 MIT의 이론물리 센터 3층에 있는 우주론 학자인 Alan Guth를 찾아갔다. 1980년 Guth는 우주의 발달에 대하여 당시로서는 놀랄 만한 아이디어를 내놓았다. 그는 우주가 빅뱅 이후 몇 분의 일초도 안 되는 순간에 원자보다 작은 크기에서 누구도 한 번에 볼 수 없는 거대한 크기로 우주가 급속히 팽창하였다고 하였다.

우주팽창 가설은 우주의 먼 구석도 동시에 밀집되어 팽창이 시작된 것을 가정하기에 우주의 멀리에서도 같은 모습으로 보이는 우주의 수수께끼를 풀어 주었다. 대부분의 우주론 학자들은 팽창이 있었을 것이라고는 생각하였지만 이를 뒷받침할 만한 결정적인 증거가 없었다. Kovac은 Guth에게 이 증거를 찾았다고 말하였다. Kovac은 2010~2012년 남극 하늘을 BICEP2 마이크로파 수신기로 모니터링하는 팀의 주요 책임자이었다.

BICEP2 수신기를 편광 선글라스와 결합하여 Kovac 팀은 빅뱅의 마이크로파 후광의 미세한 패턴을 감지할 수 있었다. 이 패턴은 중력파가 우주 팽창 시에 공간-시간의 그물 위에 새긴 흔적이다. 중력파의 분포와 크기는 우주 팽창 이론에서 예견한 바와 정확하게 일치하였다.