우리는 우주의 단 5%밖에 알지 못한다 : 암흑물질과 암흑에너지

안녕하세요~흥미롭고 재미있는 과학 흥. 재. 과입니다!

 

우주에는 암흑물질이 존재한다!

우주에 조금이라도 흥미를 가지고 계신 분은 한 번쯤은 들어보셨을 겁니다.

 

무려 지금으로부터 약 100년 전 그 존재에 대해 가설을 제시하였고 

100년이 지난 지금까지도 암흑물질의 정체에 대해 명확하게 알지 못하죠.

 

또한, 암흑에너지는 우주의 팽창을 설명하기 위해 약 25년 전 도입된 개념입니다.

하지만 이 또한 왜 암흑에너지가 발생되는지 정확한 원인은 밝혀지지 않았습니다.

 

오늘은 암흑물질과 암흑에너지가 없다면

설명이 되지 않는 우주에 대해 말씀드리겠습니다.

 

허블로 찍은 우주의 암흑물질(출저-NASA)

 

1. 암흑물질

암흑물질은 우주의 약 27%를 차지하는 물질입니다.

Dark Matter - 무엇인지도 모르고 볼 수도 없지만 물질로서 질량을 가지고 있다는 것이죠!

 

과학자들이 이 가설이 맞다고 보는 이유는 은하들의 운동이 

단순히 은하들만의 물질로는 설명이 되지 않기 때문입니다.

 

기본적으로 은하의 중심으로 갈수록 중력이 강해지기 때문에 은하의 움직임 또한 빠릅니다.

하지만 은하에 있는 물질(별, 가스, 먼지 등)의 중력만으로는 설명할 수 없는 속도의 움직임이 

관측되었기에 암흑물질이 있다고 가정하는 것입니다!

 

암흑물질은 현재까지도 약 50년간의 실험실 연구에도 불구하고 직접 관측된 적이 없습니다.

 

암흑물질의 중력으로 은하가 유지되는 모습

 

다만 과학자들은 암흑물질이 있다고 간접적으로 확인했습니다.

그중 대표적인 관측 방법이 중력 렌즈 효과를 이용한 관측입니다.

 

중력 렌즈 효과란??

아인슈타인의 상대성이론에 따라 중력이 크면 클수록 시공간이 많이 휘어지는 것을 말합니다!

즉, 빛의 경로가 일직선이 아닌 휘어진 채로 지나가게 되는 것이죠.

 

이 효과로 인해 배경 전체가 반복되어서 보이거나

원래 동그란 모양의 천체가 왜곡되어 보일 수도 있습니다.

반응형

2. 암흑에너지

암흑에너지는 우주의 약 68%를 차지합니다.

말 그대로 에너지이기 때문에 물질이 아닌 팽창하는 에너지가 있다고 가정하는 것입니다.

 

이전 포스팅에서도 말한 적색 편이현상을 기억하시나요?

물체가 멀어지면(빛의 파장이 길어지면) 점차 빨간색에 가까워진다는 사실!

과학자들은 은하들이 예상보다 더욱 멀어지고 있다는 것을 알았고

그 결과 암흑에너지의 존재를 가정하게 되었습니다!

 

암흑 에너지에 의해 팽창하는 우주

 

이 암흑에너지 개념의 도입으로 빅뱅이론과 우주팽창에 대해

현재 천문학적 이론으로 설명할 수 있게 되었죠.

 

즉, 암흑에너지는 암흑물질과는 상반되는 개념을 가지고 있다고 할 수 있습니다!

암흑물질이 중력을 가지고 물질들을 당긴다면

암흑에너지는 반중력, 즉 물질들이 우주로 팽창하는 것이죠!

 

그렇기에 암흑물질과 암흑에너지를 같은 개념으로 생각하는 분들이 많이 계신데

둘은 엄연히 다른 개념입니다!ㅎㅎ

 

이상 흥. 재. 과였습니다!

 

혹시 제임스 웹 망원경에 대해 궁금하신가요???

 

그렇다면 링크 클릭! 

↓↓↓

 

[제임스 웹 망원경의 놀라운 사실 5가지 : 우주의 눈] 

https://jungjr95.tistory.com/20

제임스 웹 망원경의 놀라운 사실 5가지 : 우주의 눈