기초과학연구원(IBS)은 오는 12일 지하실험 연구단이 우주입자연구시설(ARF) 구축과 관련해 착공식을 가진다고 9일 밝혔다.

현대 물리학의 최대과제로 꼽히는 암흑물질 검출과 중성미자 질량 측정은 우주의 생성과 구성을 이해하기 위한 핵심요소이며 노벨물리학상 0순위 후보로 거론된다.

 이번 착공식은 정선 우주입자연구시설의 핵심시설인 지하실험 공간 구축 시작을 알리기 위해 마련됐으며, 이곳에서 연구단은 아직까지 정체를 드러내지 않은 암흑물질(dark matter)의 발견과 유령입자로 불리는 중성미자(neutrino)의 질량 측정 및 성질 규명에 도전하게 된다.

이번 정선 우주입자연구시설은 지하실험 연구단이 기존 운영해 온 양양 지하실험시설(양양 양수발전소 소재) 보다 400m 깊은 곳에 위치하며 면적은 10배 이상 큰 2000㎡ 규모로 구축될 계획이다.

우주입자연구시설을 지하 깊은 곳에 설치하는 이유는 암흑물질과 중성미자가 내는 신호는 포착이 매우 어렵고 우주선(線) 등 잡음이 되는 배경신호를 최대한 줄인 실험 환경이 요구되기 때문이다.

국내의 경우 지하에서 이뤄지는 우주입자 관측 실험은 90년대 후반부터 자생하기 시작해 2011년 지하우주실험시설이 국가에서 전략적으로 추진해야 할 주요구축과제로 ‘국가대형연구시설 구축지도(NFRM)’에 등재가 됐다.

현재는 IBS 지하실험 연구단이 출범해 2013년부터 우주입자연구시설(ARF, Astro-particle Research Facility)이란 이름으로 구축을 추진하고 있다.

정선 우주입자연구시설은 최종적으로 2020년 말에 구축을 완료하고 2021년 초부터 중성미자 실험을 시작으로 암흑물질 실험 등 우주의 비밀을 파헤치기 위한 실험을 한다.

김영덕 단장은 “정선 우주입자연구시설이 완공은 국내 천체입자물리학 수준을 한 단계 도약시키는 동시에 국내 과학기술 수준이 선진국 반열에 올랐음을 공표하는 계기가 될 것”이라며 “국내외 연구진의 활발한 공동연구를 토대로 세상을 놀라게 할 새로운 지식이 창출되리라 기대한다”고 말했다.