측정하는 빛이 40kg 거울을 흔든다 LIGO가 줄인 ‘양자 역작용’
IT·과학 · 양자측정 · 중력파 관측기 측정하는 빛이 40kg 거울을 흔든다 LIGO가 줄인 ‘양자 역작용’ LIGO 연구진이 실제 중력파 검출기의 대형 거울을 특별한 공진 상태에 가둔 뒤, 주파수 의존 스퀴징으로 측정 오차와 복사압 역작용 사이의 상관을 설계해 공진 부근의 관측 운동을 약 47% 낮췄다고 보고했다. 중요한 점은 이 수치가 LIGO 전체 감도를 47% 높였다는 뜻이 아니라는 것이다. 기준일 2026.09.21 연구 공개 2026.09.16 arXiv 사전논문 LIGO Livingston ≈47% 인공 공진 부근에서 보고된 관측 운동 억제 151 Hz 연구진이 피드백으로 만든 트랩 모드 공진 40 kg LIGO의 개별 주 시험질량 거울 무게 4 km 리빙스턴 간섭계의 각 팔 길이 이번 결과의 핵심은 거울을 더 세게 붙잡은 것이 아니라, ‘재는 과정이 대상을 흔드는 방식’ 자체를 설계했다 는 데 있다. 중력파 검출기는 우주에서 오는 흔들림을 찾는 장비지만, 동시에 인간이 만든 가장 예민한 양자측정 실험실 가운데 하나다. LIGO는 수 킬로미터 길이의 레이저 간섭계를 이용해 블랙홀이나 중성자별이 합쳐질 때 시공간에 남기는 극미세한 길이 변화를 읽는다. 정밀도가 높아질수록 바닥에서 올라오는 진동, 거울 코팅의 열적 요동, 레이저 안정도 같은 고전적 잡음만 줄이면 되는 단계가 끝난다. 광자의 양자적 요동이 ‘읽기 오차’를 만들고, 같은 광자가 거울을 밀어 ‘측정 역작용’을 만든다. 9월 16일 공개된 사전논문에서 베귐 카바괴즈, 에릭 오엘커, 드루바 가나파티, 네르기스 마발발라, 비비셰크 수디르 등 LIGO 연구진은 이 두 양자잡음의 상관을 이용해 역작용을 부분적으로 상쇄한 실험을 보고했다. 실험 장소는 미국 루이지애나의 LIGO...