최종편집2024-04-27 11:59 (토)

[미디어파인 칼럼 = 이상원 기자] 새로운 연구는 우주 최초로 별빛이 희미하게 빛나고 있다는 것을 보여주었다. 2018년, 연구원들은 우주의 역사 초기부터 전파에 나타난 우주의 새벽이라고 알려진 첫 번째 별들이 켜졌던 시대를 밝혔다고 주장했다. 그러나 그 연구의 결론들을 시험하기 위한 첫 번째 실험은 그러한 초기 별들의 징후를 발견하지 못했다고 과학자들이 보고했다.

약 138억 년 전의 빅뱅 직후, 우주는 굉장히 뜨거운 물질로 이루어져 있었다. 최소한 1억 년이 지났을 때까지 별들은 깜빡이지 않았을 것이다. 첫 번째 별빛들의 흔적들을 발견하는 것은 우주 기원 이야기를 구체화할 수 있을 것이다. 그래서 EDGE 실험에서 이러한 가장 초기의 빛들을 정확히 집어냈다는 2018년의 주장은 천문학적인 소동을 일으켰다.

연구원들은 전파의 특정 파장을 가로지르는 빛의 감소를 감지했다고 보고했는데, 이는 첫 번째 별들이 주변의 수소 가스와 상호작용하는 신호이다. 그러나 그 감소가 예상보다 더 깊었기 때문에 그 결과는 회의적이었다. 과학자들은 바로 그 실험을 배경 전파 스펙트럼3, 즉 SARAS 3의 안테나 모양 측정으로 했다. EDGE와 비슷하게, 이 실험은 전파를 포착하기 위해 안테나를 사용한다. 그러나 SARAS 3은 EDGE와 다른 디자인을 두고 있으며, 안테나 모양이 다르다.

지구에서 전파는 다양한 근원들에서 오는데, 이 근원들은 우주의 새벽으로부터 오는 더 미묘한 신호를 드러내기 위해 신중하게 설명되어야 한다. 전파의 다른 근원들에 대해 오해하는 것은 잘못된 결과를 줄 수 있는 설명되지 않은 실험적 오류를 초래할 수 있다. 특히 육지에서의 실험은 지면에서 방출되는 전파와 씨름해야 하는데, 이는 토양의 복잡한 층상 특성 때문에 추정하기 어렵다. 안테나가 호수 위에 있을 때 아래 균일한 물에서 어떤 종류의 전파가 오는지 추정하기가 더 쉽다.

EDGE의 개선된 버전은 올해 말에 배치될 것이고, SARAS 3 팀은 추가적인 배치가 계획되어 있다. 다른 실험들 또한 비슷한 측정들에 대해 연구 중이다. 그 실험들은 마침내 우주의 어둠으로부터 빛으로의 전이를 밝힐 수 있다.

[이상원 칼럼니스트] 
고려대 산업경영공학과(재학 중)
미디어파인 대학생칼럼니스트 겸 기자