노벨물리학상, 美 매더·스무트 공동 수상

우주배경복사의 흑체 성질.이방성 확인..빅뱅이론 뒷받침

스웨덴 왕립과학원은 3일 미국 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터의 존 C. 매더(60) 박사와 버클리 캘리포니아대학의 조지 F.스무트(61) 교수가 초기 우주와 은하, 별의 기원에 대한 이해를 넓힌 공로로 올해 노벨물리학상 공동수상자로 선정됐다고 발표했다.

과학원은 이들이 극초단파 우주배경복사가 흑체(黑體) 복사 형태를 띠고 있고 이방성(異方性)이 있음을 발견했다며 이는 빅뱅(Big Bang)이론의 타당성을 뒷받침하는 것으로 초기 우주와 은하, 별의 기원에 대한 이해를 넓힐 수 있게 했다고 수상 업적을 소개했다.

흑체복사는 물체가 고온상태에서 온도에 따라 특정 파장의 방사선을 방출하는 것으로 우주가 뜨거운 물체에서 시작됐음을을 시사하며, 우주배경복사가 방향에 따라 온도가 달라지는 이방성이 있다는 것은 빅뱅 후 초기 우주에서 물질들이 응집돼 은하와 별이 탄생할 수 있는 환경이 가능했음을 뜻한다.

스무트 교수는 수상 소식을 접한 후 "우리가 발견한 것은 굉장한 것이었고 믿기 어려운 이정표였다"고 말했다.

매더 박사는 "사람들이 우리가 상을 받아야 한다고 말을 해왔기 때문에 전혀 예상치 못한 것은 아니지만 상을 받게 돼 흥분된다"면서 하지만 그 연구 결과를 얻었을 당시 우리는 그게 얼마나 중요한 것인지 몰랐다고 말했다.

이들의 연구는 1989년 NASA가 발사한 우주배경복사탐사선(COBE)의 관측결과를 토대로 한 것이다.

COBE 탐사선이 보내온 관측자료들은 우주의 기원에 대한 이론 가운데 빅뱅 시나리오를 뒷받침하는 것으로 해석되고 있다. 빅뱅 모델이 COBE 탐사선이 관측한 것과 같은 형태의 우주배경복사가 존재한다고 예측하고 있기 때문이다.

빅뱅 모델에 따르면 우주배경복사는 우주 생성 초기 단계의 흔적이다. 빅뱅 직후 고온 상태의 '우주'에서 각종 방사선이 방출됐고 이들 복사선의 파장은 전적으로 온도에만 의존한다. 또 이때 방출된 우주배경복사의 온도는 빅뱅 후 지금까지 계속 낮아지고 있다.

매더 박사는 COBE 탐사선 연구의 총책임자로서 우주배경복사가 흑체복사 형태를 띤다는 사실을 확인했으며 스무트 교수는 우주배경복사의 온도가 방향에 따라 다르다는 사실을 확인했다.

이는 그동안 우주론이 빅뱅 이론 등 이론적 연구에 의존하던 시대에서 실제 관측과 측정을 통해 연구하는 새 시대로 접어들었음을 의미한다.

왕립과학원도 이들이 COBE를 이용해 관측한 우주배경복사에 대한 상세한 정보들은 현대우주론이 정밀과학으로 발전하는데 크게 기여했다고 의미를 부여했다.

매더 박사와 스무트 교수에게는 1천만 스웨덴 크로네(약 140만 달러)의 상금이 절반씩 수여되며 시상식은 알프레드 노벨의 기일인 12월10일 스웨덴 스톡홀름에서 열린다.

노벨상은 2일 생리.의학상과 3일 물리학상이 발표된 데 이어 화학상(4일), 경제학상( 9일), 평화상(13일) 순으로 발표되며 문학상은 12일이나 그 이후에 발표될 것으로 보인다.

(연합뉴스)