‘빛보다 빠른 입자’ 발견은 해프닝 … 속도 측정 오류
일본을 포함한 국제연구팀이 지난해 “뉴트리노(소립자의 하나)가 빛보다 빠르다”고 발표했던 실험결과가 잘못된 것임을 인정했다고 아사히(朝日)신문이 2일 보도했다. 연구팀은 오는 8일 교토(京都)에서 열리는 뉴트리노·우주물리 국제회의에서 이를 공식 발표할 예정이다.
나고야(名古屋)대·고베(神戶)대·유럽입자물리연구소(CERN) 등이 참여한 국제연구그룹 ‘오페라(OPERA)팀’은 지난해 9월 프랑스와 스위스 국경지대에 있는 실험실에서 뉴트리노를 발사해 약 730㎞ 떨어진 이탈리아 중부 지방 ‘그란 사소’의 지하 연구소에 도착하기까지 걸린 시간을 측정, “뉴트리노의 이동속도가 빛보다 60나노초(0.00000006초) 빨랐다”고 발표했다.
이는 우주의 어떤 물질도 빛보다 빨리 움직일 수 없다는 아인슈타인의 특수상대성 이론을 뒤집는 것으로, 세계 물리학계가 큰 논란에 휩싸였다. “광속보다 빠른 물질의 출현으로 실현 불가능한 것으로 여겨졌던 ‘타임 머신’의 등장도 가능해졌다”는 섣부른 전망까지 나올 정도였다. 반면 “만일 뉴트리노가 빛보다 빠르게 비행한다면 그 과정에서 에너지를 잃었을 텐데 그 흔적이 없다”는 반론도 거셌다. 이에 연구팀은 지난해 11월에도 재실험을 실시, “뉴트리노가 역시 빛보다 빨랐다”고 발표했다.
하지만 실험 당시 속도 측정의 기준으로 사용한 GPS(위성위치확인시스템) 수신기와 뉴트리노 검출기를 연결하는 전선에서 접속불량이 뒤늦게 발견되면서 “측정 수치의 정확도에 문제가 있었다”는 지적이 공식 제기됐다.
이 오류를 수정한 뒤 지난달 10일부터 2주일에 걸쳐 별도의 국제 연구팀이 재실험을 실시한 결과 뉴트리노는 빛보다 빠르지 않았다.
물리학의 ‘상식’을 뒤엎는 실험 발표는 결국 ‘해프닝’으로 끝났으며, 이번 실험에 참여했던 오페라팀의 기술자들은 일선에서 퇴진하기로 했다. 별도의 재실험도 하지 않을 방침이다. 이미 오페라팀의 대표 2명은 지난 3월 팀내 의견 분열에 대한 책임을 지고 사임했다.
