암흑물질 (3) 썸네일형 리스트형 10. 암흑물질 미스터리 , 암흑물질이 없으면 은하는 존재할 수 없다 — 구조 형성의 역설 암흑물질이 없으면 은하는 존재할 수 없다 — 구조 형성의 역설암흑물질은 단지 은하 바깥에 있는 무언가가 아니다. 은하가 처음 만들어지는 데 없어서는 안 될 요소였다. 빅뱅 이후 균일했던 우주에서 어떻게 은하가, 별이, 그리고 결국 우리가 만들어질 수 있었는가. 이 질문의 답에 암흑물질이 필수적으로 등장한다.암흑물질이 없었다면 은하는 존재할 수 없다는 것은 현재 우주론의 핵심 주장 중 하나다. 빅뱅 직후 일반 물질은 빛의 압력에 갇혀 중력으로 뭉치지 못했다. 반면 암흑물질은 빛과 상호작용하지 않아 그 훨씬 이전부터 독자적으로 밀도 높은 구조를 형성할 수 있었다. 이 암흑물질의 중력 씨앗이 없었다면 현재 우주의 나이 안에 오늘날과 같은 은하가 만들어질 수 없었다는 것이 시뮬레이션과 CMB 관측이 일관되게 보.. 01. 암흑물질 미스터리 , 은하는 왜 예상보다 빨리 도는가 — 베라 루빈과 암흑물질의 발견 은하 회전 곡선과 암흑물질 — 베라 루빈이 발견한 우주의 공백태양계에서 바깥쪽 행성일수록 느리게 공전한다는 사실은 오래전부터 알려져 있었다. 이것이 케플러의 제3법칙이고, 지금껏 한 번도 어긋난 적이 없는 규칙이었다. 그런데 1970년대 천문학자 베라 루빈은 이 법칙을 은하 전체에 적용했을 때 전혀 다른 결과를 마주했다. 은하 바깥쪽 별들은 느려지지 않았다. 은하 회전 곡선은 예상과 달리 평탄했다.암흑물질이란 전자기파로는 관측되지 않지만 중력을 통해 존재가 간접 확인되는 미지의 물질이다. 빛을 내거나 흡수하지 않아 망원경으로는 직접 볼 수 없으며, 현재 우주 전체 에너지-질량의 약 27%를 차지하는 것으로 추정된다. 은하 회전 곡선의 이상 현상은 이 암흑물질의 존재를 처음으로 강하게 시사한 관측 증거였다.. 07. 블랙홀 미스터리 , 원시 블랙홀이 암흑물질의 정체일 수 있는가 원시 블랙홀이 암흑물질의 정체일 수 있는가우주 전체 질량의 약 27퍼센트를 차지하는 물질이 있다. 빛을 내지도, 반사하지도, 흡수하지도 않는다. 전자기파로는 어떤 방식으로도 감지되지 않는다. 그러나 중력은 행사한다. 은하가 흩어지지 않고 구조를 유지하는 것, 은하단이 예상보다 훨씬 강하게 결합되어 있는 것, 우주 전체의 대규모 구조가 지금과 같은 형태를 갖추게 된 것 — 이 모든 것의 배후에 이 물질이 있다. 물리학자들은 그것을 암흑물질(dark matter)이라고 부른다.문제는 그것이 무엇인지 아무도 모른다는 것이다. 수십 년간 가장 유력한 후보였던 WIMP(약하게 상호작용하는 거대 입자)는 대형 지하 검출기에서 반복적으로 탐색됐지만 아직 직접 검출된 적이 없다. 이 상황에서 전혀 다른 방향의 가설이 .. 이전 1 다음
