A computer simulation shows dark matter is distributed in a clumpy but organized manner. In the figure, high density regions appear bright whereas dark regions are nearly, but not completely, empty.

우주비밀 밝혀지나..암흑물질 분포 최초 확인

일본 물리학자들이 암흑물질의 위치를 처음으로 확인해 우주의 거의 모든 영역에 분포돼 있음을 밝혀냈다고 주장했다.

암흑물질은 빛에 반응하지 않기 때문에 우리 눈에 보이지는 않지만 그것이 일반 물질에 가하는 중력 때문에 간접적인 방식으로 존재가 확인되고 있다.

일본 과학자들은 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 최근 관찰한 2천400만개의 은하에 관한 자료를 모델로 만들었다. 

이들은 이를 통해 암흑물질이 각 은하들로부터  은하 간 우주까지 뻗어 있고 부근의 다른 은하들로부터 나오는 암흑물질과 겹쳐지면서 우 주 전체를 감싸는 그물망을 형성한다는 사실을 발견했다고 천체물리학 저널  최신호 에 발표했다.

연구진은 은하의 빛이 지구로 오는 동안 어떻게 구부러지는지, 즉 중력 렌즈 효 과가 어떻게 나타나는지 밝혀내 빛을 구부러지게 만드는 암흑물질의 위치를 밝힐 수 있었다.

이 연구에 따르면 은하들은 다른 은하들로부터 수백만광년의 거리를 두고  분리 된 뚜렷한 테두리 안의 한정된 영역이 아닌 것으로 밝혀졌다. 따라서 `은하간 우주'라는 용어 자체도 맞지 않는다는 것이다.

은하들은 실제로는 눈에 보이는 일반 물질이 중심부에 몰려 있고 가장자리를 암 흑물질 그물이 감싸고 있는 모양인데 암흑물질은 이웃 은하까지 절반 거리는 가지런 하게 펼쳐져 있어 우주는 은하와 관련된 물질로 채워져 있다고 연구진은 설명했다.

더 나아가 우리가 `은하'라고 부르는 것은 이처럼 연결되는 물질분포가 가장  높 은 밀도를 이루는 것일 뿐이라고 이들은 지적했다.

연구진은 각 은하의 중심부로부터 1억광년에 걸쳐 암흑물질이 분포돼 있는 모습 을 지도로 작성했으며 여기에 나타난 암흑물질의 분포는 "무작위적이거나  획일적이 지 않으며 매우 가지런하다"고 밝혔다.

현재 전세계적으로 암흑물질을 추적하는 수많은 연구가 진행중인데 과학자들은 암흑물질이 윔프(WIMP: 약하게 상호작용하는 질량이 큰 입자)로 이루어져 있을 것으 로 추정하고 있다.

윔프는 질량이 양성자의 몇 배가 되며 중력과 약한 원자력을 통해서만 상호작용 을 한다.

중력을 이용한 간접적인 방식의 계산 결과 암흑물질은 우주를 차지하는 물질과 에너지중 22%를 차지하는 것으로 밝혀졌다. 이에 비해 눈에 보이는 일반물질이 차지 하는 비율은 4.5%에 불과하다.