암흑에너지는 ‘고정된 힘’이 아닌 ‘가변석 동적 존재’ 가능성 제시

연세대학교 천문우주학과 이영욱 교수 연구팀이 발표한 새로운 연구가 현대 우주론의 근본을 흔들고 있다. 연구팀은 국제학술지 영국 왕립 천문학회지(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 에 게재한 논문을 통해, 현재 우주는 더 이상 가속 팽창하지 않고 감속 단계에 들어섰다 고 발표했다. 이 주장은 2011년 노벨 물리학상 근거였던 ‘우주의 가속 팽창’ 이론을 정면으로 뒤집는 결과로, 전 세계 천문학계의 주목을 받고 있다.

이 교수팀은 300여 개 초신성이 속한 은하의 관측 데이터를 분석하면서 기존 연구의 한계를 지적했다. 지금까지는 초신성의 밝기를 일정하다고 가정해 우주 거리와 팽창 속도를 측정했으나, 이번 연구에서는 초신성의 밝기가 폭발한 별의 나이에 따라 달라진다 는 점을 보정했다. 그 결과, 암흑 에너지를 일정한 우주 상수로 보는 기존의 ‘람다-CDM(ΛCDM) 표준 우주 모형’ 이 실제 관측 결과와 더 이상 일치하지 않는다는 사실이 드러났다.

대신, 연구팀의 분석은 최근 미국 DESI 프로젝트가 제안한 시간이 지날수록 암흑 에너지가 약해지는 우주 모델 과 높은 일치를 보였다. 즉, 우주 팽창을 이끄는 힘이 일정한 세기를 유지하지 않고 점차 약화되고 있다는 것이다. 이영욱 교수는 초신성 자료를 통해 우주는 이미 감속 단계에 진입했음을 입증했다 며 암흑 에너지의 본질과 우주 팽창사를 다시 써야 한다 고 밝혔다.

이번 결과는 바리온 음향 진동(BAO)과 우주배경복사(CMB) 데이터와도 일관된 양상을 보여 기존 표준모형의 신뢰도를 크게 낮췄다. 이 연구가 사실로 확정될 경우 27년 만에 우주론의 근본 패러다임이 바뀌는 역사적 전환점이 될 것이다.

연구팀은 앞으로 칠레의 대형 탐사 망원경 LSST가 확보할 약 2만 개의 초신성 데이터를 활용해 이번 결론을 정밀 검증할 계획이다. 과학계는 이 결과가 '우주는 팽창하는가?' 라는 질문에 새로운 답을 던질 것으로 기대하고 있다.