CERN, ‘신의 입자’ 힉스 추정 물질 포착

125∼126GeV 질량 소립자
성질 연구 후 연말 결과 공개

‘신의 입자’가 마침내 인간의 손안에 들어온 것인가.

힉스로 추정되는 입자가 포착됐다. 아직 ‘힉스 발견’이라고 단정할 단계는 아니지만 지난 반세기 동안 이어진 힉스 연구가 사실상 종착지에 다다른 것은 확실해 보인다.

유럽입자물리연구소(CERN)는 4일(현지시간) 125∼126GeV(기가전자볼트) 질량의 힉스 성질을 띤 새로운 입자를 발견했다고 발표했다. 힉스 입자는 더 이상 쪼개지지 않는 기본 입자에 질량을 부여한다. ‘신의 입자’라고 불리는 이유다. 1GeV는 대략 양성자 1개의 질량과 같다. 125∼126GeV는 그동안 물리학계에서 힉스 입자가 존재할 것이라 추정한 영역에 포함된다. 실험의 신뢰도는 5시그마. 새로 발견할 입자가 힉스가 아닐 확률이 0.00006%란 뜻이다.

CERN은 지난해 12월 95∼98%의 신뢰도로 115∼127GeV의 질량 영역에서 힉스 입자의 흔적을 찾았다고 발표한 바 있다. 이번 연구는 여기서 한걸음 더 나간 것이다. 예컨대 작년 발표가 ‘외계인(새로운 입자)의 흔적을 찾았다’는 수준이었다면, 이번에는 ‘외계인을 포착했다’는 정도다. 다만 이 외계인이 우리가 추적하던 외계인(힉스)인지는 더 검증해봐야 한다. CERN은 12월까지 새로운 물질의 성질을 연구해 연말 이전 최종 결과를 발표할 예정이다.

1964년 힉스의 존재를 예견한 물리학자 피터 힉스(83)는 이날 “내 생애 힉스 입자를 정말 찾게 되리라고는 상상도 못했다”며 기쁨을 감추지 못했다.

윤지로 기자 [e-mail]