암흑 물질은 무엇입니까? 암흑물질 (암흑 에너지 포함) 은 우주 연구에서 가장 도전적인 과제로 꼽히고 있으며, 우주에서 90% 이상의 물질 함량을 대표하며, 우리가 볼 수 있는 물질은 우주의 총 질량의 10% (약 5%) 미만이다. 암흑 물질은 직접 관찰할 수는 없지만, 별이 방출하는 광파나 중력을 방해하여 그 존재를 분명하게 느낄 수 있다. 과학자들은 암흑물질 특성에 대한 많은 가설을 제기했지만, 지금까지 충분히 증명되지 않았다.
수십 년 전, 암흑물질이 처음 제기됐을 때, 그것은 여전히 이론의 산물일 뿐이었지만, 이제 우리는 암흑물질이 우주의 중요한 부분이 되었다는 것을 알고 있다. 암흑 물질의 총 질량은 일반 물질의 6.3 배, 우주 에너지 밀도를 차지하는 1/4, 더 중요한 것은 암흑물질이 우주 구조의 형성을 주도한다는 것이다. 암흑물질의 성질은 여전히 수수께끼로 남아 있지만, 그것이 약하게 상호 작용하는 아원자 입자라고 가정한다면, 그로 인해 형성된 우주의 대규모 구조는 관측과 일치한다. 하지만 최근 은하와 은하 구조에 대한 분석에 따르면 이 가설과 관측 결과 사이에는 차이가 있으며, 이는 많은 가능한 암흑물질 이론에 유용한 장소를 제공한다. 이러한 잠재적인 암흑 물질 모델은 소규모 구조의 밀도, 분포, 진화 및 환경을 연구하여 구분할 수 있으며, 이는 암흑물질의 성질 연구에 새로운 서광을 가져왔다.
약 65 년 전, 암흑물질의 존재에 대한 증거가 처음으로 발견되었다. 당시 프리츠 즈위키는 큰 은하단의 은하가 매우 빠른 운동 속도를 가지고 있다는 것을 발견했는데, 은하단의 질량이 100 배를 넘지 않는 한 은하단은 그 중 별의 수에 따라 계산된 값을 초과하지 않는 한 은하단을 묶을 수 없었다. (빌 게이츠, 은하단, 은하단, 은하단, 은하단, 은하단, 은하단, 은하단) 수십 년간의 관찰과 분석을 통해 이 점을 증명했다. 우리는 여전히 암흑물질의 성질에 대해 아무것도 알지 못하지만, 1980 년대에는 우주 에너지 밀도의 약 20% 를 차지하는 암흑물질이 널리 받아들여졌다.
암흑에너지
우주론에서 암흑에너지는 어떤 사람들의 추측으로, 공간이 가득 차고 강한 음압을 가진 에너지를 가리킨다. 상대성론에 따르면 이런 음압은 장거리 반중력과 비슷하다. 오늘날, 이 추측은 우주의 가속 팽창과 우주에서 잃어버린 물질을 설명하는 가장 유행하는 해결책이다.
암흑에너지는 우주 상수 (즉, 균일하게 공간이 가득 찬 일정한 에너지 밀도) 와 본질 (즉, 시간과 공간에 따라 에너지 밀도가 변하는 동적 필드) 의 두 가지 모델로 구성됩니다. 이 둘을 구분하려면 우주 팽창에 대한 고정밀 측정이 필요할 수 있으며 시간에 따른 팽창 속도의 변화에 대해 더 잘 이해해야 할 수 있습니다. 우주의 팽창 속도는 우주론의 상태 방정식으로 설명되기 때문에 암흑 물질의 상태 방정식을 측정하는 것은 오늘날 우주학을 관찰하는 데 가장 중요한 문제 중 하나이다.
암흑에너지는 보이지 않는 에너지로 우주의 움직임을 촉진시킬 수 있다. 우주의 모든 별과 행성의 운동은 암흑에너지에 의해 움직인다. 암흑에너지가 이렇게 큰 위력을 가진 것은 우주 구조의 약 73% 를 차지하며 절대적인 주도적 지위를 차지하고 있기 때문이다. 암흑에너지는 최근 몇 년간 우주학 연구의 이정표이다. 암흑 에너지를 뒷받침하는 두 가지 주요 증거가 있습니다. 우선, 먼 초신성에 대한 대량의 관측은 우주가 팽창을 가속화하고 있다는 것을 보여준다. 아인슈타인의 중력장 방정식에 따르면 가속 팽창 현상은 우주에 음압이 있는' 암흑에너지' 를 추정한다. 또 다른 증거는 최근 몇 년간 마이크로파 배경 복사에 대한 연구에서 나온 것으로, 우주에 있는 물질의 총 밀도를 정확하게 측정한다. 우리는 모든 일반 물질과 암흑물질을 합치면 1/3 정도밖에 되지 않기 때문에 2/3 정도가 부족하다는 것을 알고 있다. 이 물질의 부족은 암흑에너지라고 불리며, 그 기본 특징은 음압이 있어 공간에 거의 고르게 분포되거나 전혀 모이지 않는 것이다. 최근 WMAP 자료에 따르면 암흑에너지는 우주 전체 물질의 73% 를 차지한다. 주목할 만하게도, 일반 에너지 (방사선), 중자, 차가운 암흑 물질에 대한 압력은 음이 아니기 때문에 오늘날의 우주를 주도하는 미지의 음압 물질이 있을 것이다.
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