국제 공동 연구진이 우주의 생성과 진화 과정을 실험실에서 컴퓨터 시뮬레이션으로 재연하는 데 성공했다. 우주 생성 과정을 영상 시뮬레이션으로 구현한 최초의 사례로 우주 이론 연구의 비약적 발전을 이뤘다는 평가를 받고 있다.
9일 CNN에 따르면 마크 보겔스버거 미국 매사추세츠공대(MIT) 박사를 비롯한 미국, 영국, 독일 등 국제 연구팀은 우주 암흑물질이 수백만년에 걸쳐 초기 은하를 형성하고 별과 행성으로 진화하는 과정을 컴퓨터 시뮬레이션으로 구현한 연구결과를 네이처에 발표했다.
이번 연구결과는 우주의 진화 과정을 시뮬레이션으로 보여주는 첫 사례다. 논문 공동저자인 딜런넬슨 하버드-스미소니언 천체물리학센터 박사는 “이번 실험은 은하와 우주의 생성을 사실적으로 재창조해낸 최초의 연구결과”라고 평가했다.
암흑물질을 제외한 시뮬레이션 결과는 실제 우주와 다르게 나타나 암흑물질이 우주 생성의 열쇠라는 가설이 입증됐다. 컴퓨터 시뮬레이션을 보면 우주 암흑물질이 수백만년에 걸쳐 초기 은하를 형성하고 별과 행성들로 진화하는 과정을 볼 수 있다. 시뮬레이션이 진행되는 동안 4만1416개 은하가 나타난다. 대폭발과 혼란기를 거쳐 우주가 현재와 같은 모습으로 진화하는 과정도 확인됐다. 과학자들은 시뮬레이션 속 각각의 은하 구조를 확대할 수 있어 향후 우주 연구에 큰 영향을 미칠 것으로 전망된다.
연구팀은 실험실에서 가상의 우주를 구현하고자 초고성능 슈퍼컴퓨터를 이용했다. 초고성능 슈퍼컴퓨터를 활용해 일반 노트북 컴퓨터로는 약 2000년이 걸릴 데이터를 처리했다. 우주이론을 영상 시뮬레이션으로 구현하는 작업은 3개월 동안 아레포라는 소프트웨어를 활용했다.
전지연기자 now21@etnews.com