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불소는 충치예방에 효과가 있다고 알려져 있지만 생성과정이 미스터리였다. 그런데 최근 미국 인디애나대와 유타대 공동 연구팀이 초신성이 폭발할 때 생기는 중성미자가 불소를 만든다는 사실을 밝혀냈다.

연구팀은 불소와 수소가 결합한 불화수소로 둘러싸인 별 79개를 찾아 이들의 중심에서 불소 농도를 관측했다. 연구팀은 불화수소가 적외선을 흡수하면서 남긴 특이한 스펙트럼을 중점적으로 관측했다. 그 결과 51개가 넘는 별에서 불소 농도가 높다는 사실은 확인했다. 보통 별에서 일어나는 핵융합으로는 만들어질 수 없는 높은 농도였다.

연구팀은 초신성 폭발을 원인으로 꼽았다. 초신성이 폭발할 때 생기는 1058개가 넘는 높은 에너지의 중성미자가 네온과 반응해 불소를 만든다는 것이다. 중성미자는 우주의 기본 입자 중 하나로 어떤 물질과도 좀처럼 반응하지 않아 ‘유령입자’라고 불린다. 하지만 초신성이 폭발할 때 나오는 에너지가 두 물질 간 반응을 촉진해 불소를 만들었을 가능성은 있다. 연구팀은 우주에 존재하는 불소의 3분의 2가 이렇게 만들어졌을 것이라고 추측했다. ‘사이언스’는 “중성미자가 없었다면 인류가 충치로 골머리를 앓았을 것”이라고 덧붙였다. 이 연구는 ‘천문학저널(The Astronomical Journal)’ 8월 10일 자에 실렸다.