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우리가 사는 우주 외에 전혀 다른 물리 법칙이 통용되는 우주가 또 있다는 가설인 ‘다중우주론’을 관측을 통해 확인하려는 첫 시도가 불발로 끝났다.

다중우주는 1895년 미국 철학자 윌리엄 제임스가 처음 제시한 개념으로, 우리 은하를 포함한 여러 은하가 ‘버블’이라는 구조를 이루며 여러 곳에 동시에 존재한다는 가설이다. ‘평행우주’라고도 불리며 그 안은 우리 우주와는 완전히 다른 물리법칙의 지배를 받을 것으로 보고 있다.

물리학자들은 만약 우주가 여러 개(다중으로) 존재한다면 우주끼리 서로 충돌을 일으켰을 가능성이 있다고 보고 있다. 그 경우 충돌로 발생한 복사 에너지가 우주배경복사에 희미한 흔적을 남긴다고 예상할 수 있다. 따라서 이 미지의 파장을 포착하면 다중우주론을 간접적으로 뒷받침할 수 있는 것이다.

히라냐 페이리스 영국 런던대 천체물리학과 교수팀은 영국 임페리얼대, 영국 페리미터 이론물리학 연구소와 공동으로 미국항공우주국의 윌킨슨 우주배경복사탐사선(WMAP)의 7년간의 측정 자료를 검토했다. 그 후 버블 구조 충돌이 있었을 경우와 없었을 경우를 나눠서 각각의 조건을 시뮬레이션으로 재현했다. 그 결과 잡음이나 우연한 결과로 해석할 수 있는 파장만 발견했을 뿐 다중우주를 증명할 수 있는 흔적을 찾지 못했다.

연구팀은 “WMAP의 자료가 끝이 아니다”며 “유럽 우주국(ESA) 플랑크관측위성의 새 관측자료가 축적되면 계속 시도할 것”이라고 말했다.

이 연구 결과는 이론물리학계 저널 ‘피지컬리뷰레터’와 ‘피지컬리뷰D’에 동시에 실렸다.