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우주 이야기 896 - 암흑물질이 거의 없는 은하


(The galaxy NGC 1052-DF2 has been found to have very little dark matter(Credit: NASA, ESA, and P. van Dokkum [Yale University]))


 암흑물질은 우주를 구성하는 물질의 대부분을 차지하고 있습니다. 과학자들은 그 정체를 밝혀내지는 못했지만, 은하와 은하단의 움직임을 통해 그 존재를 확인했습니다. 은하나 은하단의 이동 속도를 볼 때 형태를 유지하기 위해서는 관측된 물질만으로는 부족하기 때문입니다. 뭔가 보이지는 않는데 중력을 행사하는 물질이 없다면 은하와 은하단은 유지될 수 없습니다. 


 암흑물질이 무엇이든 간에 우주 저편에 있는 미스터리한 물질이 아니라 사실 우리 주변에 있는 미스터리한 물질이라고 생각되고 있습니다. 다만 다른 물질과 상호작용을 하지 않기 때문에 검출이 극히 어려운 것입니다. 흥미로운 사실은 이 암흑물질과 우리가 아는 물질의 분포가 항상 일치하지 않는다는 사실입니다. 어떤 은하는 암흑물질만 있는 경우가 있는 반면 어떤 은하는 암흑물질이 거의 없는 은하가 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 


 작년에 발견된 NGC1052-DF2의 경우 이동 속도를 통해 이 은하가 다른 은하와 중력 상호 작용이 매우 약하다는 점을 밝혀냈습니다. 이는 가벼운 은하라는 뜻으로 이 은하는 관측된 물질과 질량이 거의 비슷한 은하였습니다. 다시 말해 암흑물질 없이 거의 물질로만 이뤄진 은하였습니다. 이는 놀라운 관측 결과였는데, 과학자들은 이 은하 외에도 물질로만 구성된 은하가 있는지 연구했습니다. 




 예일 대학의 연구팀은 작년에 밝혀진 NGC1052-DF2에 이어 NGC1052-DF4라는 새로운 물질 은하를 발견했습니다. DF2와 DF4의 물리적 특성은 비슷한데, 이는 물질로 구성된 은하가 생각보다 적지 않을 수 있음을 보여주는 증거입니다. 


 어떤 은하는 암흑물질이 거의 없고 어떤 은하는 암흑물질이 대부분인 이유는 아직 알지 못합니다. 하지만 여기서 암흑물질에 대한 결정적인 단서가 나올 수 있습니다. 앞으로 여기서 어떤 연구 결과가 나올지 기대됩니다. 


 참고 






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