향상된 중수소 연소 속도를 이용한 우주의 바리온(Baryon) 밀도 측정

우주에 있는 대부분의 물질은 바리온(Baryon)으로 구성된 바리온 물질(Baryonic matter)로 알려져 있다. 우주에는 우리가 볼 수 있는 물질보다 더 많은 물질들이 있을 가능성이 있으므로 빅뱅 이후 최초 몇 분 동안 우주에 얼마나 많은 바리온 물질들이 생성되었는지 추정하는 것이 중요하다. 물리학자들은 두 가지 방법을 이용하여 이를 추정할 수 있다. 첫번째 방법은 우주 마이크로파 배경(Cosmic microwave background)을 직접 천문학적으로 측정하는 것이며, 다른 두번째 방법은 빅뱅 핵 합성의 이론적 모델을 통해 측정하는 것이다. 후자의 측정법은 일부 핵심 핵 반응의 일부가 정확하게 알려지지 않았기 때문에 정밀도 측면에서 전자의 측정법보다 뒤처져있다. 중수소 가스에 대한 양성자 충격의 결과에 대한 고정밀 측정을 수행함으로써 이탈리아 Gran Sasso 실험실의 LUNA 협력체는 중수소를 태워 헬륨-3를 생성하는 가장 정확한 핵 반응을 발표하였다. 연구진들이 보여주듯이, 이 수준의 정밀도는 이제 천문 관측만큼 정확하고 이와 일치하는 원시 바리온 밀도의 이론적 추정치를 산출하기에 충분하다.