로잔연방공대, 허블-찬드라 우주망원경 촬영한 은하충돌 72개 분석 “암흑물질 예상보다 더 찾기 힘들 것” > 행 성

유럽입자물리연구소(CERN)의 거대강입자가속기(LHC)가 5월 암흑물질 사냥에 들어간다. 암흑물질이란 질량을 가지고 있어 중력과는 상호작용하지만 빛을 흡수하거나 반사하지 않으며, 자연계에 알려진 다른 힘에는 영향을 받지 않아 감지하기 힘든 미지의 물질을 말한다.

우리가 살고 있는 주변에도 분명히 존재하지만 그 특성에 대해 알려진 바가 없어 찾기가 쉽지 않은 물질이란 뜻이다. 그런데 지금도 찾기 힘든 암흑물질이 예상보다 더 찾기 어려울 것이라는 전망이 나왔다.

유럽우주국(ESA)와 허블정보센터 공동연구팀은 암흑물질 간의 상호작용이 이론적으로 예측한 값보다 적어 찾기가 더 어려울 것이라고 27일 밝혔다.

암흑물질은 은하 주변 원반의 회전속도를 관찰하는 과정에서 그 존재가 간접적으로 확인됐다. 암흑물질을 망원경으로 직접 관찰할 수는 없지만 은하의 원반이 회전하는 속도에는 암흑물질의 질량이 영향을 미치고 있었다. 이 때문에 오늘날엔 은하를 구성하는 요소로 항성과 성운 가스 등과 함께 암흑물질을 포함시킨다.

데이비드 하비 스위스 로잔연방공대 교수팀은 허블우주망원경과 찬드라 X선 우주망원경이 찍은 은하충돌 모습 72개의 데이터를 분석해 두 은하 각각에 속한 암흑물질 간의 상호작용 정도를 측정했다. 그 결과 암흑물질의 밀도가 낮아 암흑물질끼리 부딪히는 충돌 횟수가 기존 예측보다 적고, 서로간의 상호작용도 더 적다는 사실이 확인됐다.

하비 교수는 “은하충돌을 통해 분석한 결과 암흑물질을 찾기가 더 어렵다는 사실이 확인됐다”면서도 “여전히 여러 물질이 암흑물질의 후보로 꼽히고 있고 그 자체가 암흑물질을 찾아가는 과정”이라고 말했다.

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