시간과 공간의 4차원 이외에 다른 차원이 있는 지를 유사 블랙홀을 통해서 실험적으로 검증할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 과학기술부가 지원하는 포항공대 소재 아·태 이론물리센터의 젊은 과학자 시안휘 거 박사와 김성원 교수 팀은 “유사 블랙홀이 증발하며 내는 호킹의 복사 스펙트럼을 분석하게 되면, 시간과 공간의 4차원을 넘어서는 추가 차원이 존재하는지를 알 수 있다“는 이론을 발표했다고 12일 밝혔다. 이 이론은 영국의 저명한 과학전문지 ‘뉴 사이언티스트’ 온라인 판이 지난 9일 보도했다. 또한 이 연구결과는 저명 물리학 저널인 ‘피직스 레터 B’에 이미 게재 승인되어 곧 발간될 예정이다. 거 박사와 김 교수팀의 아이디어는 현재 유럽의 유럽입자물리연구소(CERN)에서 대규모로 추진되고 있는 거대입자충돌기(LHC)를 이용하지 않고도, 소규모 연구실에서 추가 차원의 실험적 검증을 할 수 있는 길을 열어 놓아 더욱 큰 관심을 모으고 있다. 만약 시공간의 4차원 이외에 추가 차원이 응집물질물리의 경우처럼 스스로 발현되는 현상이라면, 초유체인 헬륨이나 보즈-아인슈타인 응집체 등을 이용하여 유사 블랙홀을 만들어 실험을 수행하는 것이 가능해진다. 캐나다 이론물리연구소의 세계적 블랙홀 권위자인 로버트 만 교수 및 발레리 프롤로프 교수는 “추가 차원과 미니블랙홀을 연결하는 매우 흥미롭고 혁신적인 아이디어로 응집물질을 통한 실험적 검증의 길을 열었다”며 향후 끈 이론과 우주론 등에 큰 파장을 미칠 것으로 내다봤다. 포항공대에 위치한 아·태 이론물리센터는 한국을 비롯해 중국, 일본, 대만, 싱가포르, 호주 등 아·태지역 12개국이 회원으로 가입되어 있는 이론물리분야 국제연구기관으로 1996년에 설립됐다. /economist@fnnews.com 이재원기자