오늘은 세 가지 소식입니다. 늙은 세포가 어떻게 몸에 불을 지피는지 그 길이 드러났고, 가장 무거운 블랙홀 충돌로 기록된 사건에 '돋보기 때문에 크게 보인 것일 수 있다'는 반론이 나왔습니다. 그리고 실험 장치를 짜는 일, 오래도록 사람의 손끝 감각이던 그 일에 기계가 끼어들고 있다는 정리가 나왔습니다.
생물
늙어서 멈춘 세포 속 미토콘드리아가 두 갈래 신호를 함께 보내 만성 염증을 일으킨다는 것이 쥐 실험으로 밝혀졌습니다.
세포는 너무 많이 나뉘거나 상처를 입으면 스스로 나뉘기를 멈춥니다. 그런데 이런 세포 일부는 죽어서 치워지지도 않고 그 자리에 버팁니다. 이것을 노쇠세포, 흔히 좀비세포라고 부릅니다. 좀비세포는 주변에 염증 물질을 계속 뿜어내고, 나이가 들수록 쌓여 몸 여기저기를 조금씩 상하게 합니다.
미국 샌퍼드 번햄 프레비스 연구소와 메이오 클리닉 연구진은 그 뿜어냄의 스위치가 세포의 발전소, 미토콘드리아에 있다는 것을 찾았습니다. 한 갈래는 미토콘드리아가 어떤 물질을 너무 많이 만들어 DNA의 감긴 실타래를 느슨하게 하는 것입니다. 그러면 염증 유전자가 켜지기 쉬운 상태가 됩니다. 다른 한 갈래는 망가진 미토콘드리아에서 새어 나온 유전 물질을 세포가 침입자로 알고 경보를 울리는 것입니다. 연구진은 첫 갈래를 막는 약을 늙은 쥐에게 주었고, 여러 기관에서 염증이 줄었습니다.
아틀라스 눈으로 보면린 마굴리스는 미토콘드리아가 먼 옛날 세포 안에 들어와 눌러앉은 세균이었다고 주장했습니다. 그 흔적 때문인지, 새어 나온 미토콘드리아의 유전 물질을 세포는 여전히 바깥 손님처럼 대합니다. 사람은 왜 늙는가를 붙들었던 메치니코프의 질문도 백 년이 지나 세포 속 발전소에서 한 줄 답을 얻고 있습니다.
조심할 것쥐 실험입니다. 약을 써도 두 갈래 중 경보 쪽은 그대로 남았고, 사람에게 안전한지는 전혀 시험되지 않았습니다.
출처 · ScienceDaily (샌퍼드 번햄 프레비스 연구소)
우주
역대 가장 무거운 블랙홀 쌍의 충돌로 기록된 중력파 신호가, 사실은 중간의 중력에 확대되어 무겁게 보였을 수 있다는 재분석이 나왔습니다.
두 블랙홀이 부딪치면 공간이 출렁이고, 그 물결이 중력파가 되어 지구까지 옵니다. 2023년 가을에 잡힌 한 신호는 합친 무게가 태양의 190배에서 265배로 계산되어, 지금까지 본 것 가운데 가장 무거운 충돌로 기록됐습니다. 문제는 별이 죽어서 생기는 블랙홀로는 이렇게 무거운 쌍을 만들기 어렵다는 점이었습니다.
독일 막스 플랑크 중력물리연구소 연구진은 다른 설명을 내놓았습니다. 물결이 오는 길목에 무거운 천체가 있으면, 그 중력이 돋보기처럼 신호를 휘고 키웁니다. 이것을 중력렌즈라고 합니다. 길목에 중간 크기 블랙홀이 있었다고 두고 다시 계산하니 신호가 잘 맞았고, 실제 무게는 태양의 100배에서 180배쯤으로 줄었습니다. 이 정도면 기존 이론으로도 설명하기가 한결 쉽습니다.
아틀라스 눈으로 보면아인슈타인은 중력이 빛의 길을 휜다고 했고, 에딩턴의 일식 관측이 그것을 처음 확인했습니다. 그 휘어짐이 이제는 빛이 아니라 중력파에도, 그리고 계산된 무게에도 끼어듭니다. LIGO가 중력파를 처음 들은 지 십여 년, 들은 소리를 어떻게 읽을지를 두고 논쟁이 시작된 셈입니다.
조심할 것처음 해석이 틀렸다고 판가름 난 것이 아니라, 그럴듯한 다른 설명이 하나 더 나온 것입니다. 논쟁은 진행 중입니다.
출처 · Phys.org (막스 플랑크 중력물리연구소)
물리
레이저·거울·렌즈 조합을 샅샅이 뒤져 사람이 못 찾은 실험 배치를 내놓는 인공지능 연구의 흐름이 과학지 네이처에 정리됐습니다.
물리 실험 장치는 레이저, 거울, 렌즈, 검출기 같은 부품을 어떻게 늘어놓느냐로 성능이 갈립니다. 부품 수가 늘면 가능한 배치는 사람이 다 따져 볼 수 없을 만큼 많아집니다. 그래서 오랫동안 이 일은 경험 많은 실험가의 감각에 기댔습니다.
연구진이 쓰는 인공지능은 말을 지어내는 챗봇과 다릅니다. 목표를 정해 주면 엄청나게 많은 배치를 체계적으로 뒤져 가장 잘 맞는 것을 찾습니다. 한 양자 광학 연구팀은 손으로는 원하는 장치를 끝내 짜지 못하다가, 이 방법을 하룻밤 돌려 쓸 만한 배치를 얻고 실제로 작동하는 것을 확인했습니다. 중력파 검출기, 전자현미경, 핵융합 장치에서도 사람이 짠 것보다 정밀한 설계안이 나오고 있다고 합니다.
아틀라스 눈으로 보면마이컬슨은 빛을 둘로 갈라 수직으로 보냈다가 다시 합치는 장치를 손으로 짜 에테르를 찾으려 했습니다. 그 장치의 먼 후손이 중력파를 듣는 LIGO입니다. 이제 그 배치를 기계가 다시 짜 보겠다는 것이니, 규칙을 알려 주지 않고 배우게 한다는 힌턴의 질문이 실험대 위까지 온 셈입니다.
조심할 것새 실험 결과 하나가 아니라 여러 사례를 모은 정리이고, 제안된 설계가 모두 실제로 만들어져 시험된 것은 아닙니다. 무엇을 목표로 삼을지는 여전히 사람이 정합니다.
출처 · Phys.org (빈 공과대학)