암흑물질?암흑에너지? 우주의 신비

이어서 우주 이야기를 계속 해보겠습니다. 그중에 암흑물질 에 대해 설명을 할게요

출처:https://namu.wiki/w/%ED%8C%8C%EC%9D%BC:Bolshoi_high-res.jpg

위 사진이 암흑물질의 분포를 시물레이션으로 만든 것 입니다. 그림의 가로 세로 길이는 8억 광년이나 됩니다…! 이는 관측 가능한 우주의 반경 약 1/60 정도 라고 해요…!
암흑물질이란 중력을 통해서 우주에 존재한다는 것을 간접적으로나마 알 수 있지만, 전자기파같은 다른 수단을 가지고서는 전혀 관측할수 없는 수수께기의 알수 없는 물질들을 말해요. 원시 블랙홀이나 비활성 뉴트리노, 또는 원자가 되지 못한 쿼크 덩어리 라는 등의 가설이 굉장히 많이 나오고 있습니다.
 

출처:https://namu.wiki/w/%ED%8C%8C%EC%9D%BC:external/www.quantumdiaries.org/disk-dark-matter.jpg

현재 우주에는 암흑 에너지가 약 69%정도를 차지하고 있고 그 뒤를 이어 암흑 물질이 26%. 관측 가능한 물질들이 5%정도로 구성이 되어있다 라고 추측을 하고 있습니다. 그러니 우리가 보고 알고 있는 물질들은 이 우주에서 단 5%정도밖에 안된다는 것 이죠. 그리고 나머지 암흑 에너지와 암흑 물질도 이 정도 있는 것 같다. 라고 추측만 가능하고 정확히 무엇인지 아직 밝혀진 바가 없습니다.
 
이러한 이유로 암흑물질이 진짜 존재하는가? 로 학계는 아직도 전쟁중인데요. 그 누구도 아직 정체를 모르기 때문에 진짜일수도 가짜일수도 있는 상황이기 때문입니다. 그런데 현재 측정되고 있는 은하들의 질량이 넘는 무언가의 증거가 있기 때문에 또 아예 존재하지 않는다고는 할 수 없기 때문에, 부정하는 쪽 에서는 현재 있는 중력에 대한 이론인 뉴턴의 역학을 수정해서 왜 질량이 이런지 에 대해 알아내려고 하고 있습니다. 다만 확실한 것은 암흑물질이 있다는 쪽 과 없다는 쪽 양쪽 모두 진전이 없습니다.. 아마 단시간 안에 발견될 그런 친구는 아닌 것 같습니다.

암흑물질이 있다고 생각되는 데는 당연히 근거가 있겠죠? 그래서 근거를 알아보면, 우리 은하의 구조가 중심으로 갈수록 별의 밀도가 증가하고, 대부분 질량은 태양의 궤도 안쪽에 있습니다. 그러니 태양 궤도 바깥으로 나갈수록 케플러 법칙 때문에 별의 공전 속도는 줄어든다 라고 예측하고 있습니다. 그런데 우리 은하를 공전 하는 별들의 실제 움직임을 분석해서 공전 속도를 계산해 보니 바깥에 있는 별들의 공전 속도가 태양의 공전 속도와 거의 비슷하거나 더 빠르게 측정 되게 됩니다. 우리 은하의 바깥에 있는 별들의 질량은 쨉도 안될 정도로 많은 양의 보이지 않는 질량 이라는 것이 존재하지
않다면 설명할 수 가 없는 현상입니다.

이와는 반대로 암흑물질이 거의 없는 은하도 당연히 있는데, 이 은하가 암흑물질 이론을 지지하는 근거가 되기도 합니다. 이 은하의 발견으로 위에서 말했던 중력에 대한 뉴턴 역학을 수정해서 암흑물질을 다른 이론으로 설명하려 했던 이론들은 타격을 받게 되었죠. 그런데 최근들어서는 이 은하들의 신뢰성이 떨어진다 또는 수정이 필요하다 등의 부정적이고 믿을 수 없다 라는 의견이 많아져서 다른 대안이 필요한 것 같습니다.
내용이 더 있는데 다음글이나 수정해서 추가하도록 하겠습니다..!