우주의 공기 - 다크매터와 다크에너지

우리가 보고 느끼는 우주, 그리고 그 안에 있는 모든 것들은 실제로 우주의 일부분에 불과합니다. 우주의 대부분은 우리의 눈에 보이지 않는 '다크매터'와 '다크 에너지'로 이루어져 있습니다. 이 두 가지 요소는 우리 우주의 구조와 진화에 결정적인 역할을 하는데, 지구의 공기처럼 우주에 자리 잡고 있는 다크매터와 다크에너지가 무엇인지, 어떤 역할을 하는지 알아보겠습니다.

 

우주의 탄생

 

 

다크매터

 

다크매터란?

다크매터에 대해 과학자들은 어떻게 정의하고 있을까요? 다크매터는 우리가 관측할 수 있는 물질이 아닙니다. 그 존재에 대해 중력의 영향을 통해 간접적으로나마 추론하는 물질입니다. 일반적인 물질과는 다르게 다크매터는 전자기적인 상호작용을 거의 또는 전혀 가지지 않아서 직접적으로 볼 수 없습니다. 다크매터는 우리 우주의 대부분의 질량을 차지하며, 은하나 은하단의 구성과 우즈의 대규모 구조형성에 아주 중요한 역할을 합니다. 그럼에도 불구하고 아직까지 구체적으로 어떠한 성질을 가지고 있는지 확인되지 않았습니다.

 

다크 에너지란?

다크 에너지

 

다크 에너지는 우주가 가속도를 가지고 확장되고 있다는 사실을 설명하기 위해 적용된 개념입니다. 우주의 가속 확장이 1998년에 발견되었고, 이 상황을 설명할 수 없어 다크 에너지라는 개념이 도입되었습니다. 다크 에너지는 우주 곳곳에 균일하게 존재하고 있으며, 그 에너지 밀도는 시간에 따라 변하지 않는 것으로 추론되고 있습니다. 다크 에너지의 힘은 중력을 이기고 우주를 확장시키는데 필요한 에너지를 제공하지만 다크 에너지가 정확히 무엇인지 어떻게 작용하는지는 현재의 과학기술로 확인할 수 없습니다. 다만, 다크매터와 다크 에너지는 우주의 95% 이상을 차지하는 것으로 추측되며, 우주의 구조와 진화에 가장 큰 역할을 하는 것으로 보입니다. 흔히 우리가 보고 있는 우주의 검은 부분이 대부분이 다크매터와 그곳에서 발산되는 다크 에너지라고 추측하고 있으며 더 많은 연구가 필요합니다.

다크매터의 역할

다크매터는 우리가 볼 수 없지만, 그 존재를 우리 주변의 현상을 통해 추론할 수 있는 물질입니다. 그것은 보이지 않지만 중력의 영향을 미치며, 이로 인해 우리 우주의 큰 규모의 구조를 형성하는 데 중요한 역할을 합니다. 은하나 은하단을 형성하는 데 필요한 '접착제'와 같은 역할을 하는 것이 바로 다크매터입니다. 한마디로 은하와 은하단이 우주에서 거리와 그 존재를 유지하기 위해 어느정도 고정되어야 하는데 이 고정시키는 역할이 다크매터라고 볼 수 있습니다.

다크 에너지의 역할

다크 에너지는 우주의 확장을 가속화하는 데 중요한 역할을 합니다. 우주의 확장이 시간이 지남에 따라 빨라지고 있다는 사실은 1990년대 후반에 처음으로 발견되었는데, 이를 설명하기 위해 제안된 것이 바로 다크 에너지입니다. 다크 에너지는 우주에 가득 차 있으며, 그것의 힘은 중력을 이기고 우주를 확장시키는 데 필요한 에너지를 제공합니다. 중력에 영향은 생각보다 다양하게 적용됩니다. 중력이 양에 따라 부피가 커지기도 작아지기도 하는 것이죠. 이 다크에너지는 엄청난 에너지를 발산시켜 우주에서 작용하는 중력을 이겨내고 그 영역을 확장시킨다고 과학자들은 추측하고 있습니다.

결론

다크매터와 다크 에너지는 우리가 보고 느끼는 우주의 모든 것을 넘어서, 우주의 진화와 형성에 중추적인 역할을 하는 요소들입니다. 그들의 존재와 역할을 이해하는 것은 우리가 우주를 이해하는 데 있어서 중요한 단계입니다. 아직 많은 것이 미지의 영역이지만, 과학자들은 이 두 가지 신비로운 요소에 대한 지식을 확장하기 위해 끊임없이 연구하고 있습니다. 지구의 공기처럼 우주라는 거대한 영역에 퍼져있는 다크매터와 다크에너지에 대해 알아봤습니다.

 

 

함께보면 좋은 글

우리은하의 구조와 특성에 대한 정보

 

우주에 생명체가 살고 있을 가능성이 있을까?