조용승·홍순태 이화여대 교수 발견, 피지칼 리뷰 온라인판 게재

국내 연구자가 우주생성 비밀을 규명하는 새로운 이론을 발견했다. 교육과학기술부(장관 이주호)는 조용승·홍순태 이화여대 교수가 세계 최초로 끈(string) 이론과 모오스 이론에 아인슈타인의 장방정식을 적용해 우주 생성의 비밀을 규명하는 새로운 이론을 제시했다고 1일 밝혔다.

끈 이론은 세상을 이루는 기본 단위가 점으로 표현되는 '입자'라고 가정하는 기존의 표준 모형의 한계를 극복하기 위해 등장한 이론으로 물질의 기본 단위를 0차원의 점이 아닌 1차원의 '끈'으로 가정한다.

우주생성과정은 이미 이론물리학자이자 수학자인 스티븐 호킹과 로저 펜로즈가 밝혀낸 바 있다. 하지만 호킹-펜로즈의 이론은 우주 생성 과정에서 물질의 회전을 0으로 가정했기 때문에 천체와 입자를 비롯한 우주에 존재하는 물질들의 회전을 설명할 수 없었다.

또 호킹-펜로즈의 이론에서는 대폭발 이후에 빛과 같이 '질량이 없는 입자'들이 먼저 출현하고, 뒤이어 '질량이 있는 입자'들이 출현하는 상태가 나타나며 각 상태를 설명하는 서로 다른 식이 필요했다.

두 교수의 이번 이론은 물질의 회전이 0이 아님을 가정해, 대폭발 이후에 질량이 없는 입자와 질량이 있는 입자가 함께 존재하는 상태를 서로 다른 식이나 순차적인 상태전환에 의존하지 않고 설명해 냈다.

이번 연구의 한 관계자는 "조용승(이화여대 수학과) 교수와 홍순태(이화여대 과학교육과) 교수의 공동연구는 수학과 물리학의 5년간의 만남이 이뤄낸 연구 결실"이라고 표현했다. 한편, 연구 결과는 미국물리학회에서 발행하는 피지컬 리뷰(Physical Review D)지 2011년 5월 20일자 온라인 판에 게재됐다.

저작권자 © 헬로디디 무단전재 및 재배포 금지