“암흑물질 찾아라”… 땅속 깊이 들어가는 연구시설

조선일보 2023. 12. 14. 03:02

中, 지하 2.4㎞ 실험실 가동

세계 최대 초심층 연구실로 꼽히는 ‘중국 진핑 지하 실험실’이 지난 7일 가동을 시작했다. 쓰촨성 진핑산에 있는 이 실험실은 지하 2400m 깊이 33만㎥ 규모로 ‘암흑 물질(dark matter)’ 탐사를 위한 것이다. 암흑 물질은 빛을 내지 않아 일반적 방법으로는 관측할 수 없지만, 에너지를 내는 질량(물체의 절대적인 양)을 가진 미지 물질을 뜻한다.

우주 과학의 거대 수수께끼라는 암흑 물질을 관찰하려는 시도가 두드러지고 있다. 특히 각국 정부는 암흑 물질을 탐사할 실험실 규모를 늘리는 추세다. 소중호 기초과학연구원(IBS) 지하실험연구단 책임기술원은 “암흑 물질 관측은 매우 낮은 확률에 도전하는 것인 만큼 실험실을 키워서 가능성을 높이는 ‘규모의 경쟁력’을 확보할 필요가 있다”고 했다.

이처럼 깊은 지하에 대규모 실험실을 짓는 이유는 지상의 우주선(宇宙線·cosmic ray)을 차단해 암흑 물질을 비롯한 미지 입자를 연구하려는 것이다. 중국 칭화대 공학물리학과 웨첸 교수는 “진핑 실험실은 지구 표면과 비교하면 1억분의 1에 불과한 극소량 우주선에 노출되기 때문에 암흑 물질 연구를 위한 초청정(超淸淨·ultra-clean) 공간을 제공한다”고 했다.

캐나다의 서드베리 중성미자 관측소, 일본의 수퍼카미오칸데, 미국의 샌퍼드 지하 연구 시설 등은 오랜 기간 암흑 물질 연구를 이어오며 차츰 규모를 확장했다. 이 연구소들은 모두 노벨상 수상 연구자들을 배출했다. 우리나라도 지난해 10월 지하 1000m 깊이에 암흑 물질 연구실 ‘예미랩’을 준공해 운영 중이다. 예미랩 준공 전에는 IBS 지하 실험 연구단이 강원도 양양의 지하 700m 깊이 실험실에서 연구를 진행해 왔다.


https://v.daum.net/v/20231214030254394
“암흑물질 찾아라”… 땅속 깊이 들어가는 연구시설

“암흑물질 찾아라”… 땅속 깊이 들어가는 연구시설