일본 연구팀이 사상 처음으로 중성자별의 내부에 맞먹는 초 고밀도 상태를 만드는 데 성공했다.일본 이화학 연구소의 이와사키(岩崎) 주임 연구원은 20일 고 에너지 가속기롤 이용해 절대 온도(섭씨 영하 273.15도)에 가깝도록 냉각시킨 액체 헬륨에 'K 중간자'라는 입자를 조사(照射)하자 헬륨 원자핵의 양자 2개와 K 중성자 1개 사이에 매우 강력한 인력이 발생했다고 밝혔다. 그 결과 양성자와 중성자 등 소립자를 구성하는 것으로 추정되는 기본 입자인 '쿼크' 9개가 1㎝의 10조(兆) 분의 1 크기의 공간에 갇힌 것과 같은 초 고밀도 상태가 만들어졌다. 이 밀도는 별의 최종 진화 단계인 중성자별의 내부에서나 볼 수 있는 것이다.
이와사키 연구원은 이것이 물의 밀도의 약 1,000조 배에 해당하고, 태양(직경 109만㎞)보다 1.5배가 큰 물질을 직경 20㎞ 의 원 안에 가둔 것과 같은 밀도라고 설명했다. 그는 "중성자별은 물론 양자와 중성자가 질량을 갖게 되는 원리를 규명하는 데 큰 도움이 될 것"이라고 말했다.
/최문선기자 moonsun@hk.co.kr
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