공간이 흔들리는 것을 들을 수 있을까?

그때 그곳

아인슈타인은 1916년에 이미 예측해두었습니다. 무거운 것이 급하게 움직이면 시공간 자체가 출렁이고, 그 출렁임이 파도처럼 퍼져나간다는 것이었죠.

다만 그 자신도 검출은 불가능하리라 여겼습니다. 신호가 너무 작았기 때문입니다.

왜 이 질문이었나

얼마나 작으냐면 이렇습니다.

4킬로미터 길이의 팔을 두 개 직각으로 놓고, 그 길이가 얼마나 변하는지를 재야 합니다. 변화량은 양성자 지름의 1만분의 1 정도입니다.

지나가는 트럭도, 먼 바다의 파도도, 땅속의 미세한 흔들림도 그보다 훨씬 큰 영향을 줍니다. 신호보다 잡음이 압도적으로 큰 상황에서 신호를 건져내야 하는 일이었습니다.

알아낸 것

40년과 십억 달러가 넘게 들었습니다. 시작할 때는 무모하다는 평이 많았습니다.

대비책 가운데 하나는 검출기를 한 곳이 아니라 두 곳에 짓는 것이었습니다. 3천 킬로미터 떨어진 두 곳에서 같은 신호가 거의 동시에 잡혀야만 진짜로 인정하기로 한 겁니다. 어느 한쪽의 잡음이라면 다른 쪽에는 나타나지 않을 테니까요.

2015년 9월 14일, 개선된 장비를 가동하고 며칠 만에 신호가 들어왔습니다. 두 곳에 7밀리초 차이로요.

13억 년 전, 두 블랙홀이 서로를 돌다가 합쳐지면서 낸 출렁임이었습니다. 지구에 도착하기까지 걸린 시간이 13억 년입니다. 관측된 신호의 길이는 0.2초였습니다.

이 카드에 나온 말

중력파