“중력파 검출 10년… 이젠 한국연구단도 최전선서 연구 선도”

작성일 08-29

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">이형목 중력파연구협력단장 인터뷰<br>아인슈타인 100년 전에 존재 예측… 2015년 美 라이고 장비로 첫 관측<br>韓 과학자 14명, 데이터 분석 참여<br>이경하 성균관대 물리학과 교수, 중력파 검출 장비 고도화 연구 중</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="92D3Y4OJFw">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="ee44bf268b8933d0486b5fce6803b55130dada1d4fcfa3c80f8b03c69b6cf8bf" dmcf-pid="2Vw0G8Ii7D" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="27일 한국중력파연구협력단이 중력파 검출 10주년을 기념해 서울 관악구 서울대에서 개최한 워크숍에서 만난 이형목 한국중력파연구협력단장(서울대 명예교수). 이 단장은 중력파 검출의 한국 과학자 참여는 세대를 넘어 천문학에 대한 한국의 관심을 키운 중요한 사례라고 평가했다. 이채린 동아사이언스 기자 rini113@donga.com" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202508/29/donga/20250829030759251tpcx.jpg" data-org-width="992" dmcf-mid="b42kny6F0m" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202508/29/donga/20250829030759251tpcx.jpg" width="658"></p>
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            27일 한국중력파연구협력단이 중력파 검출 10주년을 기념해 서울 관악구 서울대에서 개최한 워크숍에서 만난 이형목 한국중력파연구협력단장(서울대 명예교수). 이 단장은 중력파 검출의 한국 과학자 참여는 세대를 넘어 천문학에 대한 한국의 관심을 키운 중요한 사례라고 평가했다. 이채린 동아사이언스 기자 rini113@donga.com
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          <div contents-hash="2104654a54949ae32c8ce8632c724e304256a728ce760d49b69978ad5fe2dc95" dmcf-pid="VfrpH6CnpE" dmcf-ptype="general">
           “10년 전 한국의 과학자가 훗날 역사책에 기록될 중요한 순간에 있었던 겁니다. 한국의 중력파 연구에 큰 관심을 보여 제게 꾸준히 메일을 보내던 대학생은 어느덧 과학자로 성장해 현재 중력파 연구의 최전선에 서 있어요. 작게 뿌린 과학의 씨앗이 세대를 넘어 꽃을 피운 겁니다.”
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          <p contents-hash="2d9a768e9ffd95d7715574418069b08bb9d213eb8d6b7c8b14261046cde73e1b" dmcf-pid="f4mUXPhLpk" dmcf-ptype="general">27일 한국중력파연구협력단이 중력파 검출 10주년을 기념해 서울 관악구 서울대에서 개최한 워크숍에서 만난 이형목 한국중력파연구협력단장(서울대 물리천문학부 명예교수)은 중력파 검출이 한국 과학계에 준 영향에 대해 이렇게 말했다.</p>
          <p contents-hash="7b87e3e7c4478768e89dade22ea0deba0e0fb3569d05b37dc3a6e7d2e657ed6f" dmcf-pid="48suZQloFc" dmcf-ptype="general">이 단장이 언급한 대학생은 이경하 성균관대 물리학과 교수다. 당시 한국 과학자의 중력파 연구 기여 소식을 들은 이 교수는 과학자들에게 꾸준히 이메일을 보내 “중력파 연구에 어떤 기여를 할 수 있는가”를 묻고 직접 찾아갔다고 했다. 이 교수는 과학자로 성장해 중력파 검출 장비를 연구 중이다.</p>
          <p contents-hash="80dfef6ef5bbab665a427c6d9877290d2710598c66ca13fd261f50f9fdd7dc9b" dmcf-pid="86O75xSg3A" dmcf-ptype="general"><strong>● 인류의 중력파 최초 검출 10년</strong></p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="bde2fab9571451e6bd0d8a91f15ca75ade229da141bdeca4edbf860a09649666" dmcf-pid="6PIz1Mvauj" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="미국 루이지애나주에서 본 ‘고급 레이저간섭계 중력파관측소(LIGO·라이고)’. 라이고는 미국 워싱턴주와 루이지애나주에 각각 설치된 길이 4km의 ‘L’자형 진공터널이다. 사진 출처 위키미디어" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202508/29/donga/20250829030800488vskg.jpg" data-org-width="599" dmcf-mid="KgsuZQlo0r" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202508/29/donga/20250829030800488vskg.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            미국 루이지애나주에서 본 ‘고급 레이저간섭계 중력파관측소(LIGO·라이고)’. 라이고는 미국 워싱턴주와 루이지애나주에 각각 설치된 길이 4km의 ‘L’자형 진공터널이다. 사진 출처 위키미디어
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          </figure>
          <div contents-hash="fbfb55c1a19e722f5be2412c4da1860e17907b9a6ec9cb373f7e0957eb2e021f" dmcf-pid="PQCqtRTN7N" dmcf-ptype="general">
           약 10년 전인 2015년 9월 15일 천재 과학자 알베르트 아인슈타인이 100년 전 예측한 중력파의 존재가 처음 관측됐다. 일반상대성이론을 입증하고 우주 탄생의 비밀을 탐색하는 ‘중력파 천문학’ 시대가 열리는 순간이었다. 이듬해인 2016년 2월 인류의 중력파 첫 발견을 발표한 ‘라이고 과학협력단’은 13개 국가 1000여 명으로 구성됐다. 여기에 한국인 과학자 14명이 포함됐다.
          </div>
          <p contents-hash="0836bdfdfc8c6f0872c1bb45d670546d8cd02d4773fa99efae34b0cda45d9592" dmcf-pid="QxhBFeyj0a" dmcf-ptype="general">중력파란 질량을 가진 물체가 충돌하거나 합쳐지는 속도가 변하는 운동을 할 때 발생하는 ‘시공간의 파동’이다. 우주에서 가장 무거운 천체인 블랙홀 2개가 합쳐지거나 거대한 질량을 지닌 천체가 충돌할 때 중력이 우주공간으로 물결처럼 퍼져 나가는 파동이 중력파다. 아인슈타인이 중력파의 존재를 예측했지만 100년간 중력파를 관측하지 못했던 이유는 지구에서 느끼는 중력파 파동의 세기가 매우 약한 데다, 지구에서 발생하는 ‘잡음’의 방해를 받았기 때문이다. </p>
          <p contents-hash="e15f7b897884ff108826683f8b1e764cfe533888273ee35a334ceac91aec66bb" dmcf-pid="xl9ciT8tpg" dmcf-ptype="general">중력파를 처음 검출한 장비는 미국의 ‘고급 레이저간섭계 중력파 관측소(LIGO·라이고)’다. 라이고는 미국 워싱턴주와 루이지애나주에 각각 있는 길이 4km에 이르는 L자형 진공터널 형태의 장비다. 같은 광원에서 나온 레이저를 분리시켜 다른 방향으로 보낸 후 다시 거울로 반사시키고 한곳으로 모아 간섭을 일으켜 미세한 파동의 변화를 감지한다. 중력파 검출에 공을 세운 3명의 물리학자가 2017년 노벨 물리학상을 받았다.</p>
          <p contents-hash="81df4d232c989f1e9e688dc127fb2c4b3575873951757b033e8f52dbf5640eda" dmcf-pid="y8suZQlozo" dmcf-ptype="general">중력파는 광학, 전파망원경 외에 인류에게 우주를 바라보는 새로운 망원경을 제공한 것과 같다. 중력파가 빛과 달리 모든 물질을 통과하면서도 통과하는 물질에 의해 왜곡되지 않기 때문이다. 중력파로 초신성 폭발, 블랙홀 충돌 등 극한 우주 현상도 관측할 수 있다. 138억 년 전 ‘빅뱅’의 중력파를 측정하면 태초의 비밀에 다가갈 수 있다. 중력파 첫 검출 이후 현재까지 관측된 중력파가 300개가 넘는다. </p>
          <p contents-hash="9508951c982f590a044ef6b313401dff2e4b0ca99219c1f78fe848ce767c5588" dmcf-pid="W6O75xSgzL" dmcf-ptype="general"><strong>● 연구 최전선에 선 ‘중력파 키즈’</strong></p>
          <p contents-hash="29a795a4c101c19f53eb4bca830555ba7b1a9b1dff1f5c71236ceb65d98409f4" dmcf-pid="YPIz1Mvapn" dmcf-ptype="general">중력파 발견 당시 라이고 과학협력단의 한국 과학자들은 한국과학기술정보연구원(KISTI)의 슈퍼컴퓨터를 활용해 라이고에서 얻은 데이터를 분석했다. 검출기에 기록된 데이터에서 잡음을 제거해 3분 내에 진짜 중력파 신호가 있는지 판단했다. 라이고 과학협력단에 참여하는 각 슈퍼컴퓨터 데이터를 합쳐 분석의 질을 높였다.</p>
          <p contents-hash="9e7621f33a33f584453165e0c7c0c61622f3af5e505d80dd4aff02aead5d8727" dmcf-pid="GQCqtRTNui" dmcf-ptype="general">한국중력파연구협력단은 2003년 이 단장이 모은 작은 중력파 연구 모임으로부터 시작됐다. 이 단장은 “2000년 독일 포츠담에서 중력파 관련 심포지엄에 참여한 뒤 중력파 관측 연구를 한국에서도 시작해야 한다고 생각했다”며 “KISTI, 아태물리이론센터, 국가수리과학연구센터 등에서 큰 관심을 보여 모임 규모가 점점 커졌다”고 말했다. 2009년 9월 한국중력파연구협력단(KGWG)이 라이고 연례총회에서 연구단에 가입하며 본격적인 중력파 관측 연구가 시작됐다.</p>
          <p contents-hash="1714f9ba35b9c49928ebfd1032f1ee3ff0272c1b65d166f2ae8e1224013bff7b" dmcf-pid="HxhBFeyjzJ" dmcf-ptype="general">2016년 중력파 첫 관측이 발표됐을 때 이런 한국 과학자의 기여는 국내에서도 크게 주목받았다. 이 단장은 “한국 과학자는 라이고 과학협력단 1000여 명 중 일부였지만 한국 과학자들이 역사에 기록될 세계적인 연구에 참여했다는 점 자체가 감동을 줬던 것 같다”고 회상했다.</p>
          <p contents-hash="f5baf8f6ae772e047983617612bb1597823c97b18434b4d3631dbfd37cbb1816" dmcf-pid="XMlb3dWA0d" dmcf-ptype="general">한국중력파연구협력단은 현재 약 100명으로 확대됐다. 이경하 성균관대 교수는 현재 라이고의 거울 코팅 연구를 진행 중이다. 이 단장은 “현재 라이고에 쓰이는 거울을 코팅함으로써 잡음을 최소화해 다양한 파형의 중력파를 찾는 과제가 가장 중요하다”며 “이경하 교수가 중력파 관측 연구의 최전선에 있는 것”이라고 설명했다.</p>
          <p contents-hash="2eb2413d04ebd081ba862a9a889d96c3fa65ab9354ca97b7341abd5346514f16" dmcf-pid="ZRSK0JYc0e" dmcf-ptype="general">이 단장은 한국이 우주 탐사 분야에서 새로운 분야를 개척할 수 있다고 자신했다. 그는 “10년 전 한국중력파연구협력단이 작게 뿌린 씨앗이 밀알이 돼 세대를 넘어 중력파 연구를 선도하고 있다”며 “씨앗을 계속 뿌릴 수 있도록 앞으로도 기초과학에 대한 투자가 이뤄지길 희망한다”고 말했다.</p>
          <p contents-hash="dde6b3bf33103079a859f182dba6cc898860b5b07d09c38faea06531ae10fcb8" dmcf-pid="5ev9piGkUR" dmcf-ptype="general">이채린 동아사이언스 기자 rini113@donga.com </p>
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