이석원 기자
대질량 블랙홀 퀘이사를 이용한 연구를 통해 빅뱅 이후 우주는 오늘보다 시간 흐름이 5배나 느린 그러니까 현재보다 5분의 1 속도, 슬로모션과 같은 상태였다는 게 밝혀졌다.
아인슈타인 일반 상대성 이론은 먼 우주 그러니까 오래된 우주는 현재보다 훨씬 느린 속도임을 의미하지만 실제로는 시간을 되돌아보는 건 어렵다. 이번에 시드니대학과 오클랜드대학 연구팀은 20년에 걸친 퀘이사 190개 관측 데이터 상세 내용을 조사했다. 다양한 색상과 파장에서 얻은 관측 결과를 조합해 퀘이사별 표시(ticking)를 표준화하고 퀘이사 시계라는 걸 만들었다.
퀘이사 시계 데이터에 의하면 빅뱅 직후부터 10억년 뒤까지의 초기 우주 시간 흐름은 지금보다 훨씬 느린 것이었다. 과거 천문학자는 초신성을 표준 시계로 이용해 시간 흐름이 늦은 초기 우주가 우주 연령 절반까지 거슬러 올라간다고 추측했지만 이번 연구 결과는 이보다 앞선 것이다. 연구팀은 초신성은 단일 섬광처럼 행동하고 연구를 용이하게 하지만 퀘이사는 우주 표준 시간 지표로 사용할 수 있다는 걸 보여줬다고 밝혔다.
또 먼 퀘이사 시간 지연을 확인할 수 없었던 선행 연구를 근거로 연구팀은 선행 연구에 의해 사람들은 퀘이사가 정말 우주론적 물체인지 우주가 팽창한다는 생각은 옳은지 궁금해졌지만 이번 데이터와 분석을 통해 퀘이사의 포착할 수 없는 새로운 표시를 찾아 퀘이사는 아인슈타인이 일반상대성이론으로 예측한 것처럼 일하는 걸 알게 됐다고 밝혔다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
정용환 기자
이원영 기자
