연구팀은 지난해 80일 동안 벌인 1차 모의실험 결과의 방대한 데이터를 분석 중이다. 연구팀이 현실 우주를 빗대어 슈퍼컴퓨터에 구현한 가상우주는 어떤 모습일까. 슈퍼 컴퓨터 재현한 은하단 형성 현실과 비슷거대천체는 생성안돼 ‘우주론’ 수정 가능성도 우주 진화의 동력, 물질량과 공간팽창 =무엇보다 현실과 가상의 우주에서 우주 물질의 총량은 우주의 시·공간을 결정하는 변수로 여겨진다. 박창범 교수는 “우주 물질 총량과 밀도가 얼마이냐에 따라 우주 공간의 크기는 물론 공간의 기하학적 성질이나 시간의 길이까지 달라진다”며 “시뮬레이션엔 현대우주론의 표준모형이 채택한 ‘평탄한 우주’의 밀도(임계밀도 1±0.03)가 설정됐다”고 말한다. 우주 물질은 다시 보통물질 23%에다 정체가 밝혀지지 않아 ‘암흑’이라 불리는 암흑물질 4%, 암흑에너지 73%의 비율로 나뉘어 슈퍼컴퓨터에 입력됐다. 예컨대 밀어내는 힘으로 작용하는 암흑에너지가 많으면 우주의 팽창 속도는 더욱 커져 공간 구조도 달라지기 때문이다. 가상우주엔 질량과 중력을 지닌 86억개의 입자가 고르게 뿌려졌다. 가상입자 하나는 태양의 100억배 질량을 나타내며 입자 100~1000개는 현실 우주의 은하 하나로 계산된다. 또 가상의 우주 공간은 특정한 방식으로 팽창하도록 설정됐다. 입자들은 가상우주에서 공간 팽창과 중력 작용에 따라 137억년의 진화를 거듭하게 된다. 태초 우주 ‘요동의 씨앗’을 찾아라 =하지만 이런 조건만으론 우주가 137억년을 지나더라도 지금의 별과 은하·은하단 분포를 만들지는 못한다. 현대우주론은 태초에 ‘물질 요동의 씨앗’이 있었다고 추정한다. 우주 탄생의 대폭발(빅뱅)과 그 직후의 급속한 우주 팽창(인플레이션)이 일어난 뒤, 미세한 에너지의 요동이 생겨났으며 그 작은 흔적이 지금의 우주 물질 분포를 만들었다는 가설이다. 박 교수는 “초은하단과 은하단이 먼저 생기지 않고 이보다 작은 규모의 은하와 별이 먼저 생성된 것은 태초에 작은 물질 요동이 어떻게 생겨나고 진화했는지를 보여준다”고 말했다.
현실우주를 빗대어 슈퍼 컴튜터에 구현한 가상우주를 연구한 팀의 교수는?
박창범 교수