안녕하세요, 월드인포가이드입니다. 오늘은 우리가 당연하게 여기는 '시간'의 본질에 대한 놀라운 과학적 발견을 소개해 드리려고 합니다.
2026년 7월 7일자 기사 내용에 따르면, 영국의 버밍엄 대학교 물리학자인 지오바니 바로티니(Giovanni Barontini) 교수가 실험실 내에서 '미니 우주'를 만들어 시간이 어떻게 발생하는지를 관찰하는 데 성공했다고 합니다.
이번 실험의 핵심은 외부와 완전히 격리된 양자 시스템을 구축하는 것이었습니다. 마치 우주 자체처럼, 이 시스템 내부에는 시간을 측정할 수 있는 외부의 시계가 전혀 없었습니다. 바로티니 교수는 절대 영도에 가까운 초저온 상태의 원자 구름(Bose-Einstein condensate)을 이용해 이 작은 우주를 만들었습니다.
연구팀은 이 시스템을 두 부분으로 나누어, 한쪽은 관찰하고 다른 한쪽은 '암흑 영역(dark sector)'으로 간주하여 무시했습니다. 그리고 두 영역 사이에서 발생하는 '엔트로피(무질서도)의 흐름'을 새로운 시계로 삼아 시간을 측정했습니다. 즉, 엔트로피가 이동하면 시간이 흐르고, 이동이 멈추면 시간도 멈추는 방식입니다.
실험 결과는 매우 놀라웠습니다. 엔트로피가 활발하게 교환될 때는 내부의 시간이 빠르게 흘렀고, 교환이 느려지면 시간도 느려졌으며, 두 영역이 평형 상태에 도달해 더 이상 엔트로피가 흐르지 않을 때는 내부의 시계가 완전히 멈춰버렸습니다.
이는 우주에 외부적인 시간 매개변수가 없더라도, 시스템 내부의 관계와 상호작용만으로 시간이 발생할 수 있다는 '관계적 시간(relational time)' 이론을 실험적으로 뒷받침하는 중요한 성과입니다. 우리가 경험하는 시간의 흐름이 어쩌면 우주 내부의 역동적인 변화에서 비롯된 것일지도 모른다는 흥미로운 가능성을 보여줍니다.