[과학 이야기] 암흑물질 시사하는 신호 발견

암흑물질 입자의 존재를 시사하는 것일지도 모르는 두 개의 신호가 미국의 실험실에서 포착됐다고 BBC 뉴스가 보도했다.

암흑물질을 연구하는 극저온암흑물질탐색(CDMS) 실험에 참여한 과학자들은 미네소타주의 깊은 지하 폐광을 이용한 실험실에서 지난 2003년부터 추적해 온 윔프(WIMP: 약한 상호작용을 하는 큰 질량의 입자)가 남긴 것으로 추정되는 두 개의 미세한 진동을 포착했다고 사이언스지 최신호에 발표했다.

이들은 그러나 암흑물질 입자를 실제로 발견할 통계학적 확률은 23%에 불과한 "난처한 상황"이라고 밝히고 보다 민감한 실험을 개발 중이라고 덧붙였다.

연구진은 "어떤 의미에서 우리는 운이 나빴다는 느낌이 든다.

이는 배경의 통계학적 변화일 수도 있고 암흑물질의 증거일 수도 있지만 확신하기에 충분한 정도는 아니어서 신호가 아니라고 단정할 수도 신호라고 단언할 수도 없는 수준"이라고 말했다.

이들은 암흑물질에 대해 "일반물질이 우리 눈에 보이는 은하로 합쳐지도록 만드는 중력 얼개"라고 설명했다.

일부 과학자들은 암흑물질이 원자보다 작은 윔프 입자로 이루어져 있다고 믿고 있는데 윔프는 원자 하나하나에 질량의 대부분을 부여하는 핵과 똑같은 질량을 갖고 있지만 일반물질과의 상호작용이 극도로 미미해 빛 반응을 일으키지 않고 튕겨져 나가는 것으로 추측된다.

따라서 윔프를 발견하기는 불가능하기 때문에 CDMS 검출기들은 윔프가 확산되면서 남기는 유일한 흔적인 극미량의 에너지를 포착하도록 설계됐다.