암흑물질과 에너지는 무엇인지 궁금합니다.

Question

우주의 전체 질량-에너지 중 약 95%를 차지하는 것으로 추정되는 암흑물질과 암흑에너지는 실제로 어떤 물리적 실체일까? 은하 회전 곡선과 우주 팽창 가속에서 중력 효과만 관측되는데, 왜 입자 가속기나 직접 탐지 실험에서 아직 발견되지 않는 걸까?

Answer 1

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.

암흑(dark)이라는 말은 색깔이 검다는 의미가 아니라 전자기파로 관측이 되지 않는다는 의미입니다. 암흑물질의 대표적인 예는 블랙홀입니다. 블랙홀은 매우 중력이 커서 빛조차 빠져나오지 못하므로 전자기파로는 관측이 불가능한 상태입니다. 그러나 은하의 회전 곡선, 중력렌즈 효과 등으로 인해 존재를 확인할 수는 있습니다.

암흑 에너지는 실재하는 지는 알 수 없으나 우주 팽창 속도가 점점 증가한다는 사실로부터 척력으로 작용하는 에너지가 있어야 한다는 의미에서 도입된 개념입니다. 우주의 가속 팽창을 설명하기 위해서 도입은 되었지만 아직 어떤 것인지는 알려지지 않은 상태입니다.

도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.