중성미자·카이랄 연구에 노벨상 수상자 배출…왜 ‘받을 상’이 더 남았나

올해 노벨 물리학상과 화학상은 각각 중성미자와 카이랄성 연구에 돌아갔다.

분야별로 보면 중성미자 연구는 노벨 물리학상 5번째, 카이랄성 분자 합성은 노벨 화학상 3번째 수상이다.

비슷한 연구에 상이 거듭 주어진 듯하지만, 과학계는 두 분야 모두 아직 풀어야 할 질문이 많아 추가 수상이 나올 수 있다고 본다.

중성미자는 질량이 매우 작고 전하가 없어 다른 물질과 거의 상호작용하지 않는다.

검출하기 어려워 ‘유령 입자’라 불리지만, 먼 우주에서 일어난 현상의 정보를 간직한다는 점에서 연구 가치가 크다.

올해 수상자인 미국 위스콘신대 매디슨 캠퍼스의 프랜시스 할젠 교수는 남극 얼음 아래 중성미자 관측소 아이스큐브를 제안하고 건설하는 데 기여했다.

중성미자 연구는 우주에 물질이 반물질보다 많은 이유를 설명하거나 대통일장 이론을 검증하는 문제와도 맞닿아 있다.

관측에는 대량의 물이나 얼음 주변에 카메라를 설치해 중성미자가 드물게 충돌하는 순간을 잡아내는 방식이 쓰인다.

검출기가 클수록 유리해 각국은 대형 시설을 구축 중이다.

일본의 하이퍼카미오칸데는 2027년 말 완공, 2028년 초 운영을 목표로 하며, 미국의 듄은 2030년대 중반 가동을 계획한다.

중국 주노는 2025년 8월 가동을 시작한 뒤 정밀 관측 데이터를 공개하고 있다.

한국에서는 대구 비슬산이나 동해 심해에 관측소를 짓자는 제안이 있었지만 추진 계획은 아직 마련되지 않았다.

올해 화학상 수상자인 프랑스의 앙리 카간과 일본의 소아이 겐소는 거울에 비친 것처럼 서로 다른 두 형태로 존재하는 카이랄성 물질을 연구했다.

생명체가 왜 두 형태 가운데 하나만 만들고 사용하는지 설명할 중요한 화학반응을 발견한 공로다.

카이랄성 연구는 1957년 개발된 탈리도마이드가 한 형태는 약효를 내고 다른 형태는 태아 기형을 유발한다는 사실이 드러나며 신약 개발의 핵심 과제가 됐다.

약품은 1962년 시장에서 퇴출됐고, 이후 원하는 형태만 합성하는 방법을 연구한 과학자들이 2001년과 2021년에도 노벨 화학상을 받았다.

올해 연구는 생명체 안의 반응을 다뤄 더 근본적인 질문에 다가섰다는 평가를 받는다.