드디어 힉스 입자가 발견되었나 봅니다.

일단 새로운 입자가 발견된 건 확실하고, 이 입자가 힉스 입자라는 데는 거의 이견이 없는 것 같네요. 어서어서 정밀한 분석이 나오기를 기다려야겠습니다.

아래는 CERN Press Release에 오늘 자로 게제된 기사를 제 입맛대로 엉터리 번역한 내용입니다.

CERN 실험에서 오랫동안 찾아 헤맸던 힉스 보존(Higgs boson)에 상응하는 입자 관측되다

원문 뉴스 : CERN Press Release

2012년 7월 4일, 제네바.

올해의 주요 입자물리학 학회인 멜버른 ICHEP2012의 서막을 여는 오늘 CERN1에의 세미나에서, ATLAS와 CMS 실험진은 오랫동안 찾아 헤매던 힉스 입자를 향한 연구의 최신 초기 결과를 발표하였다. 두 실험 모두 질량이 125-126 GeV 범위에 속하는 새로운 입자를 관측하였다.

“우리는 데이터로부터, 126 GeV 근방의 질량 범위에서 5 시그마의 정확도로 새로운 입자의 분명한 흔적을 발견하였습니다. LHC와 ATLAS의 경이로운 성능과 많은 사람들의 엄청난 노력으로 인해 우리는 이러한 고무적인 단계로 올라설 수 있었습니다.” 라고 ATLAS 실험 대변인인 Fabiola Gianotti는 밝혔다. “그러나 이 결과를 게재할 수 있도록 준비하려면 아직 조금 더 시간이 필요합니다.”

“이 결과들은 아직 초기 단계이지만, 우리가 관찰한 125 GeV 근방에서의 5 시그마 정확도의 신호는 매우 극적인 것입니다. 이것은 확실히 새로운 입자입니다. 우리는 이 입자가 보존(boson)이어야만 한다는 것도 알고 있는데, 이는 지금까지 발견된 보존 중 가장 무거운 보존입니다.” 라고 CMS 실험 대변인인 Joe Incandela는 밝혔다. “이것이 의미하는 바는 아주 중대합니다. 우리가 모든 연구 및 상호 점검 과정에 매우 공을 들이는 이유도 바로 여기에 있습니다.”

“이 결과들을 접하고도 환호하지 않는다는 것은 어렵습니다.” 라고 CERN 연구 이사인 Sergio Bertolucci는 전했다. “우리는 작년에, 2012년에는 힉스와 유사한 새로운 입자를 발견하거나 표준 모형에서 힉스의 존재를 배제할 수 있을 것이라고 말했습니다. 아주 신중하게 생각해봤을 때, 저는 우리가 갈림길에 놓여 있다고 봅니다. 이 새로운 입자의 관측은 우리가 현재 데이터에서 무엇을 보고 있는가를 아주 상세하게 이해하기 위한 미래로의 길을 암시합니다.”

오늘 발표된 이 결과들은 아직 초기 단계로 분류된다. 이는 2011년과 2012년에 수집된 데이터에 기초하고 있는데, 2012년의 데이터는 아직도 분석중이다. 오늘 발표된 분석 결과의 논문 게제는 7월 말 즈음에 이루어질 것으로 보인다. 현재의 관측에 대한 좀 더 상세한 그림은 LHC가 실험을 통해 더 많은 데이터들을 제공한 후인 올해 말에 떠오를 것이다.

다음 단계에서는 이 입자의 정확한 성질을 결정하고 그 성질이 우리의 우주에 대한 이해에 미치는 중요성을 판별하게 될 것이다. 그 성질들이 오래도록 찾아 헤매던, 입자 물리학의 표준 모형에서 최후까지 찾지 못한 입자인 힉스 보존에 대한 예상과 일치할 것인가? 아니면 훨씬 더 기묘한 그 무엇인가일까? 표준 모형은 우리 자신과 관측 가능한 우주상의 모든 것들을 이루는 기본 입자들, 그리고 그들 사이에 작용하는 힘에 관해 기술한다. 그러나 우리가 볼 수 있는 그 모든 물질들은 전체의 약 4%에도 미치지 못하는 것으로 밝혀져 있다. 훨씬 더 기묘한 힉스 입자라면 아직도 밝혀지지 않은 96%의 우주를 이해하는 다리 역할을 할 수 있을지도 모른다.

“우리는 자연을 이해해나가는 길의 새로운 이정표에 도달해 있습니다.” 라고 CERN 이사인 General Rolf Heuer가 전했다. “힉스 보존에 상응하는 입자의 발견은 훨씬 거대한 통계를 요구하는 더욱 세부적인 연구로의 길을 열었습니다. 이는 새로운 입자의 성질을 규명할 것이고, 아마도 우리 우주의 다른 수수게끼에도 단서를 제공해 줄 것으로 보입니다.”

새로운 입자의 특성들을 확인하는 데에는 상당한 시간과 데이터가 들어갈 것이다. 그러나 힉스 입자가 어떤 형태를 취하든간에, 물질의 근본적인 구조에 대한 우리의 지식은 한 발자국 중대한 도약을 하려고 하고 있다.