[경북일보]Hanno Sahlmann 교수, 블랙홀의 비밀 다가서는 방정식 해법 발견

이론물리학의 한 분야인 고리양자중력이론을 연구해 온 아시아태평양 이론물리센터(APCTP, 소장 피터 풀데)의 잘만(포스텍 물리학과 겸직 교수) 박사와 독일 프리드리히 알렉산더대학교의 티에만 박사 연구팀이 공동 연구를 통해 특정한 블랙홀 지평선이나 우주상수가 존재하는 양자 중력 상태를 특징짓는 중요한 방정식을 풀 수 있는 방법을 발견했다.

고리양자중력이론은 양자역학과 일반 상대론의 호환이 안 되는 문제를 조정하기 위한 시공간 이론이다.

 우주상수는 일반상대론에서 진공의 에너지 밀도를 나타내는 기본상수로, 아인슈타인이 우주의 팽창을 막기 위해 아인슈타인 방정식에 우주상수항을 추가하면서 도입됐다.

연구팀은 이번 연구를 통해 블랙홀의 지평선이 아주 작은 면적의 원자로 구성돼 있으며, 이들 원자의 내부구조에 관한 정보를 제공한다는 것을 확인했다.

연구팀은 고리양자중력이론에서 개발된 양자이론이 매듭이론의 수학적 방법이나 2, 3차원 양자장론과 같은 다른 연구와도 연결돼 끈이론과 응집물질물리학 등의 분야에서도 활용할 수 있을 것이라고 밝혔다.

이어 이번 새로운 연구결과는 블랙홀에 가까운 시공간 원자들의 내부구조와 우주상수가 있는 시공간에 대한 새로운 정보를 제공함으로써 앞으로 블랙홀에 대해 더 깊이 있는 연구를 하는 데 도움이 될 것이라고 전망했다.

잘만 박사가 연구 중인 아태이론물리센터의 국제공동 연구그룹(Junior Research Group)은 독일의 막스플랑크협회(Max Planck Society)와의 협력으로 형성됐으며 젊은 차세대 연구자에게 그들의 연구능력을 계발할 수 있는 기회를 제공한다.

국제공동 연구그룹은 2008년 6월 한국에서 첫 출범한 이후 현재 7개 그룹이 활발히 활동중이다.

한편 이번 연구 결과는 물리학 분야의 세계적 권위지인 미국 피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters) 3월 16일자에 게재됐다.

[경북일보 2012년 3월 20일]