+ 심연 속 지구를 노려보는 ‘신의 눈’ / ‘미스터리 암흑물질’ 규명

 

 

 

[우주를 보다] 심연 속 지구를 노려보는 ‘신의 눈’

입력: 2016.09.20 14:40

멀고 먼 우주에서 지구를 노려보는 '신의 눈동자'가 있다면 이같은 모습일까?

20일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 스피처 우주 망원경(Spitzer Space Telescope)이 촬영한 나선성운(Helix Nebula)의 모습을 ‘오늘의 천체사진’(APOD)으로 공개했다.

특별한 모습때문에 '신의 눈'이라고도 불리는 나선성운(또는 NCG 7293)은 지구로부터 약 700광년 떨어진 물병자리에 위치한 행성상 성운이다. 크기는 우리의 태양과 비슷하며 다른 성운들처럼 수소와 헬륨이 구성 성분의 대부분.

나선성운이 학술적 가치가 높은 것은 이 성운의 중심에는 백성왜성이 자리잡고 있기 때문이다. 백색왜성(white dwarf)은 우리의 태양같은 항성이 진화 끝에 나타나는 종착지를 말한다. 곧 성운의 신비로운 모습과 색은 죽어가는 백색왜성이 뿜어내는 가스와 먼지가 만들어낸 것이다. 약 50억 년 후 우리 태양도 외부가 떨어져나가 이와 유사한 행성상 성운이 될 것으로 학자들은 예측하고 있다.

이처럼 아름다운 '작품'을 촬영한 스피처 우주망원경은 세상에 널리 알려진 허블 우주망원경보다 유명하지는 않지만 이에 못지않은 수많은 과학적 성과를 남겼다. 10m 길이의 길쭉한 스피처 우주망원경은 적외선 영역을 관측하는 용도로 제작됐다. 그 이유는 우주의 셀 수 없이 많는 천체들이 구름과 먼지로 둘러쌓여 그 속을 가시광선으로는 들여다 볼 수 없기 때문이다.

사진=NASA, JPL-Caltech, Spitzer Space Telescope　

 

출처: 서울신문 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20160920601014§ion=&type=daily&page=

[아하! 우주]

암흑물질의 민낯? ‘미스터리 암흑물질’ 규명

입력: 2016.09.20 09:29

▲ 우리 은하와 비슷한 은하.(왼쪽 사진) 그리고 이 은하 주변의 암흑물질

(오른쪽)의 시뮬레이션. (사진=Andrew Wetzel/ 카네기과학연구소) 

 

암흑물질(dark matter)이란 눈에 보이지 않는 것은 물론 현재의 어떤 관측으로도 측정할 수 없는 물질이다. 과학자들은 비록 이 물질의 정체를 모르고 있지만, 그 존재만은 확신하고 있다. 왜냐하면, 이 물질이 행사하는 중력 때문이다.

우리 은하나 은하들이 모인 은하단이 현재 모습을 유지하면서 공전하거나 자전하기 위해서는 현재 있는 물질의 중력만으로는 부족하다. 실제 중력 가운데 별이나 가스 같은 물질이 행사하는 중력은 사실 1/6에 불과하다. 다시 말해 우주에 있는 물질의 80% 이상이 정체를 모르는 미스터리 물질인 암흑 물질이라는 셈이다.

하지만 우주의 신비는 여기서 끝나지 않는다. 우주에는 암흑물질과 물질을 합친 것보다 훨씬 많은 암흑 에너지가 존재해서 중력을 이기고 우주를 팽창시키고 있다. 우리가 아는 물질은 사실 우주의 아주 작은 부분에 불과하다.

카네기과학연구소(Carnegie Institution for Science)와 캘리포니아 공대의 합동 연구팀은 우리 은하와 비슷한 은하 주변의 위성 왜소 은하들의 움직임을 더 잘 설명할 수 있는 암흑 물질 모델을 만들었다.

보이지 않는 암흑 물질의 분포를 설명하기 위해서는 이들이 행사하는 중력을 파악하는 방법밖에 없다. 과학자들은 암흑 물질의 분포를 가정한 후 이들이 행사하는 중력에 따른 은하의 움직임을 시뮬레이션한다.

그 결과 우리 은하와 비슷한 은하의 암흑 물질은 관측으로 보이는 은하보다 훨씬 넓은 범위에 펼쳐져 있음이 밝혀졌다.(사진)

암흑 물질은 우리 은하와 은하 주변 공간에 넓게 퍼져 있으며 사실 지금 우리 주변에도 존재하는 것으로 보인다.

우주에는 실제 물질은 별로 없고 암흑 물질로만 구성된 암흑 은하도 존재한다. 연구팀은 이런 암흑 은하의 존재를 설명할 수 있는 더 정교한 암흑 물질 모델을 만들기 위해 노력하고 있다. 21세기 과학의 최대 미스터리인 암흑 물질의 비밀은 아직 풀리지 않았지만, 언젠가 인류 앞에 그 비밀을 드러낼 것이다.

출처: 서울신문 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20160920601003§ion=&type=daily&page=2