우리 태양계는 우리가 생각했던 것보다 3배 빠른 속도로 우주를 질주하고 있습니다.

“우리의 분석에 따르면 태양계는 현재 모델이 예측하는 것보다 3배 이상 빠르게 움직이고 있습니다.”라고 수석 저자인 Lukas Böhme는 말했습니다. “이 결과는 표준 우주론에 기초한 기대와 분명히 모순되며 이전 가정을 재고하게 만듭니다.”

하늘의 전파 은하에 대한 새로운 시각

태양계의 움직임을 결정하기 위해 연구팀은 무선 신호에 사용되는 것과 유사한 매우 긴 파장을 갖는 전자기 복사의 형태인 특히 강한 전파를 방출하는 먼 은하인 소위 전파 은하의 분포를 분석했습니다. 전파는 가시광선을 가리는 먼지와 가스를 통과할 수 있기 때문에 전파 망원경은 광학 기기로는 볼 수 없는 은하계를 관찰할 수 있습니다.

태양계가 우주를 가로질러 이동할 때, 이 움직임은 미묘한 “역풍”을 생성합니다. 즉, 이동 방향으로 약간 더 많은 전파 은하가 나타납니다. 그 차이는 매우 작으며 극도로 민감한 측정을 통해서만 감지할 수 있습니다.

유럽 ​​전역의 전파 망원경 네트워크인 LOFAR(저주파 배열) 망원경의 데이터와 두 개의 추가 전파 관측소의 데이터를 결합하여 연구원들은 처음으로 그러한 전파 은하의 수를 특히 정확하게 계산할 수 있었습니다. 그들은 많은 전파은하가 여러 구성요소로 구성되어 있다는 사실을 설명하는 새로운 통계 방법을 적용했습니다. 이러한 개선된 분석은 더 크지만 더 현실적인 측정 불확실성을 가져왔습니다.

그럼에도 불구하고, 세 전파 망원경 모두의 데이터 조합에서는 5 시그마를 초과하는 편차가 나타났습니다. 이는 과학에서 중요한 결과의 증거로 간주되는 통계적으로 매우 강력한 신호입니다.

우주론적 결과

이 측정은 우주의 표준 모델이 예측하는 것보다 3.7배 더 강한 전파은하 분포의 이방성(“쌍극자”)을 보여줍니다. 이 모델은 빅뱅 이후 우주의 기원과 진화를 설명하고 물질의 대체로 균일한 분포를 가정합니다.

이번 연구의 공동 저자이자 빌레펠트 대학의 우주학자인 Dominik J. Schwarz 교수는 “만약 우리 태양계가 정말로 이렇게 빠르게 움직이고 있다면, 우리는 우주의 대규모 구조에 대한 근본적인 가정에 의문을 제기할 필요가 있습니다.”라고 설명합니다. “또는 전파 은하 자체의 분포가 우리가 생각했던 것보다 덜 균일할 수도 있습니다. 두 경우 모두 현재 모델이 테스트를 받고 있습니다.”

새로운 결과는 초거대 블랙홀이 물질을 소비하고 엄청난 양의 에너지를 방출하는 먼 은하계의 극도로 밝은 중심인 퀘이사를 연구자들이 연구했던 이전 관측을 확증해 줍니다. 이 적외선 데이터에서도 동일한 특이한 효과가 나타났는데, 이는 측정 오류가 아니라 우주의 진정한 특징임을 암시합니다.

이 연구는 새로운 관측 방법이 어떻게 우주에 대한 우리의 이해를 근본적으로 바꿀 수 있는지, 그리고 우주에서 아직 발견할 것이 얼마나 남아 있는지를 강조합니다.