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Date 2018/03/29 17:49:34
Name cheme
Link #1 https://www.nature.com/articles/nature25767
Subject [일반] 암흑물질이 '없는' 은하 발견 소식
https://www.popsci.com/galaxy-no-dark-matter
한반도 주변 상황이 정신 없이 돌아가는 스케일을 잠깐 벗어나, 우주적인 스케일의 따끈따끈한 과학계 소식을 전해 드립니다.

학부 때 천문학 교양 수업이나 약간 수준 있는 천문학 관련 교양 서적을 탐독해 보신 분들은 많이 들어 보셨을만한 것 중, 암흑물질 (Dark matter)라는 것이 있습니다. 기존의 뉴턴/아인슈타인 중력 이론으로는 설명이 안 되는 천문 현상 (중력 렌즈의 강력한 효과, 은하계 내부의 중력 분포, 거대 은하 구조 형성 등..) 을 어떻게든 설명해 보기 위해, '이런 녀석이 있어야 하지 않을까?' 하는 가정에서 출발하여 도입된 개념입니다. 천문학자들은 처음 발견된 현상이나 가상의 대상에 대해 네이밍을 좀 대충 하는 경향이 있는데 (빅뱅이랄지 블랙홀이랄지..), 암흑물질 역시 굉장히 성의 없게(?) 네이밍된 케이스에 속할 것 같습니다. 그렇지만, 그 의미는 전혀 이상하지 않은 것이, 말 그대로 눈에 보이지 않아, 솔직히 우리가 알고 있는 물질계에 속하는 것이 맞는지조차 아무도 모르기 때문입니다. 거의 모든 파장대의 전자기파와도 반응하지 않고, 우주에 존재하는 것으로 알려진 (즉, 실험적으로 검출된) 각종 바리온 소립자와도 전혀 반응하지 않아서, 이들이 어떤 존재인지 아무도 모릅니다. 다만, 존재하는 것은 거의 확실하다고 대다수의 천문학자들이 믿고 있는데, 일단 이들이 존재한다고 가정만하면, 위에서 언급한 뉴턴/아인슈타인 이론만으로는 설명이 안 되는 우주적 스케일에서의 중력 관련된 현상을 꽤 정확하고 통일성 있게 설명할 수 있기 때문입니다. 물론, 우주의 팽창까지 설명하기 위해서는 암흑에너지라는 또 다른 이상한 녀석의 도입이 필요하지만, 암흑 물질은 어쨌든 중력 현상으로 그 존재를 꽤나 확실하게 가정할 수 있다는 특징이 있습니다. 일단, 이 녀석이 존재한다고 가정하면, 꽤 깔끔하게 많은 우주의 미스테리들이 풀리니까 개이득!을 외치고 싶겠지만, 당연히 과학자라는 존재들은 이것만으로는 만족할 수 없으니, 그 정체를 탐구하고 싶어했습니다. 불운하게도, 제안된지 80년이 지나도록, 여전히 그 정체는 오리무중이고, 중성미자 같은 각종 후보군들이 꾸준히 제안되어 왔지만, 이렇다할 후보는 없었죠. 지친 과학자들 중에는, '암흑물질 따위 알게 뭐임. 존재 안 하는 것일수도' 라고 때려친 사람도 있고, '암흑물질은 애초부터 없고, 뉴턴/아인슈타인 이론이 잘못된 것일수도' 라며 흑화된 사람도 있고, '뉴턴/아인슈타인 이론은 일정 범위에서는 잘 맞는데, 스케일이 커지면 다른 법칙의 일부 정도 밖에 안 되는 것일수도. 더 큰 프레임의 이론이 있는 것일수도' 라며 지금도 컴퓨터 시뮬레이션으로 날 밤새는 사람들도 있습니다. 물론, 맨 마지막 시도의 경우, 중력 이론을 처음부터 다시 써야 한다는 부담감때문에, 큰 스케일에서 완전히 성공한 케이스는 없습니다.

그러던 와중에, 예일대학의 Dokkum 이라는 천문학자가, 어느 날 밤 하늘을 보다가 이상한 은하계를 하나 관측합니다. 이 은하계가 왜 이상했는가. 그 이유는 보통 은하계와는 달리, 좀 성긴 (Sparse) 은하계였기 때문입니다. 보통 은하계에 별이 빽빽히 들어차 있다면 (비유적 표현입니다. 실은 굉장히 드문드문 퍼져 있죠), 이 은하는 맹탕처럼 드문드문 항성이 있었던 것입니다. 성긴 은하였기 때문에, 질량도 매우 가벼운 편이었고, 따라서, 그 안에 있는 항성들의 은하 중심에 대한 공전 속도 역시 매우 느리게 관측되었습니다 (케플러 법칙). 문제는, 이렇게 성긴 은하가 보통 은하와 전체 크기는 별로 차이가 나지 않았다는 것입니다. 보통 은하만큼 크기가 유지되려면, 그 안의 별들이 흩어지지 않도록 붙잡아 주는 중력을 행사하는 암흑물질이 분포해야 정상인 상황에서, 이 은하는 질량이 매우 가볍게 측정된 것이죠. 그 말인 즉슨, 이 은하는 암흑물질이 다른 정상 은하만큼 존재하지 않는다는 것을 의미하는 것입니다. 이 발견은 그렇지 않아도 미스테리한 현상을 한 번도 꼬아 버립니다. '암흑물질은 결국 존재하지 않는 것 아닌가? 뉴턴/아인슈타인느님 만세. 개이득!' 을 외칠 수도 있겠으나, '다른 은하는 암흑물질이 있어야 공전 속도와 중력 렌즈 효과와, 질량이 설명되는데 어쩔 거임?' 의 반대에 부딪히는 것이죠. '암흑물질은 있을 수도 있고 없을 수도 있습니다' (어디서 많이 들어 본 표현이라면 착각 아닙니꽈.) 라고 퉁 쳐버리기엔, 이미 현대 천문학은 너무 멀리 왔습니다. '역시 뉴턴/아인슈타인 중력 법칙의 수정이 필요한 것은 아닐까?' 라고 주장하던 진영에도, 이 발견은 매우 큰 충격일 것입니다. '암흑 물질 모델이 잘 맞는 은하도 있고 안 맞는 은하도 있음' 같은 상반된 관측을 동시에 아우르는 법칙 세우기란 거의 불가능에 가까우니까요. 물론 세운다면 노벨상은 예약입니다.

당연히, 이 논문이 오늘 공개된 이후, 앞으로 천문학자들은 두 파로 갈려, 한 쪽은 '다른 은하 중에도, 암흑물질이 없는 케이스가 있는지 보자' 라고 달려들 것이고, 나머지 한 쪽은 '그 발견 알고 보면 구라임. 역시 암흑물질 없는 은하란 없음. 암흑물질 승!' 을 미는 방향으로 갈 것입니다. 시간이 흐름에 따라, 이 발견이 사실에 가까운 결과가 될 것인지, 아닐 것인지 결정 되겠지만, 암흑 속에 놓여 있던 암흑물질에 대한 연구에 새로운 실마리가 생겼다는 것만으로 충분히 주목할 만한 연구 결과가 아닌가 마 그렇게 생각하여, 이렇게 아마추어 주제에 공유해 봅니다. 갑자기 우주적 스케일을 생각하다가, 동북아 스케일로 회귀하려니, 인간사 다 허망하게 느껴지네요. 그런 의미에서 종전 가즈아.

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18/03/29 17:52
수정 아이콘
그렇군요.
18/03/29 21:26
수정 아이콘
그랬다고 합니다.
덴드로븀
18/03/29 17:53
수정 아이콘
흠터레스팅이네요. 크크크
정말이라면 여태까지 연구했던 많은 학자들의 단체 멘붕을 볼수있다는건데...과연?
18/03/29 21:27
수정 아이콘
즐거운 멘붕이 될지 절망적인 멘붕이 될지는, 오늘 보고된 이 은하와 유사한 가벼운(?) 은하가 계속 발견되는 것에 따라 결정될 것 같습니다. 잘 하면 이번 세기 내로, 중력 법칙이 다시 쓰여지는 것을 볼 날이 올지도 모르겠습니다.
페스티
18/03/29 17:58
수정 아이콘
베이가 : ??
18/03/29 18:03
수정 아이콘
알갈론: ??
기니피그
18/03/29 18:03
수정 아이콘
찻주전자가 없는 은하가 있을까유?
18/03/29 21:27
수정 아이콘
다른 우주에는 있지 않을까요? 멀티버스를 믿으셔야 합니다만.흐흐
재즈드러머
18/03/29 18:04
수정 아이콘
줏어들은 바로는 은하의 중심에 블랙홀이 있고 그걸 중심으로 은하가 공전하는 것이고
다크매터는 우주 전체에 관측불가능하게 우주의 팽창을 가속화하고 있는 물질이라 들었는데
다크매터가 별들을 흩어지지 못하게 하는 역할도 있었나보네요. 어렵군요.
아이군
18/03/29 18:32
수정 아이콘
우주의 팽창을 설명하는 에너지 -> 암흑에너지
은하가 흩어지지않게 붙잡고 있는 물질 -> 암흑물질(에서 생긴 중력)

이라고 보시면 됩니다.
18/03/29 21:28
수정 아이콘
알고 계신 내용이 맞습니다. 팽창을 담당하는 녀석은 다크에너지, 붙잡는 녀석은 다크물질이라고 보시면 됩니다.
윤가람
18/03/29 18:11
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글은 이해하겠으나 내용은 1도 모르겠네요. 다크메터와 다크에너지가 나오니 다크싸이드의 그분들이 떠오르며 둥둥둥 두두둥 두두둥 하는 오에스티가 머리속을 감돕니다.

문송합니다 문송문송문송
ㅠㅠㅠ
18/03/29 21:29
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저도 아마추어라 윤가람님과 아는 범위가 거기서 거기입니다. 흐흐흐
좋아요
18/03/29 18:14
수정 아이콘
문과이신 분들을 위해 은하 직캠을 준비했습니다.
https://youtu.be/PPxxy_PjmGc
키무도도
18/03/29 18:14
수정 아이콘
이해가 잘가네요.
연필깍이
18/03/29 18:24
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좋아요
물맛이좋아요
18/03/29 18:30
수정 아이콘
은혜롭네요.
파핀폐인
18/03/29 18:33
수정 아이콘
후..문잘알 인정합니다..
티모대위
18/03/29 18:57
수정 아이콘
옷이 암흑물질이네요
은하에는 역시 암흑물질이 존재하는군요.
18/03/29 19:13
수정 아이콘
부르셨어요?
18/03/29 21:29
수정 아이콘
갑자기 이해가 잘 됩니다!
낭만없는 마법사
18/03/29 22:17
수정 아이콘
으앜크크크크크 이해가 확 되네욧! 놀라워욧!
세인트
18/03/30 10:08
수정 아이콘
여기가 스연게니까 끄덕끄덕 하고 보니 스연게가 아니었어?! 크크크
마스터충달
18/03/29 18:15
수정 아이콘
최신 천체 물리학 근황 : 암흑물질은 있어야 하지만 없어도 된다.
순둥이
18/03/29 19:22
수정 아이콘
최신 천체 물리학 근황: 암흑 물질은 대체로 있는게 아닐까?
18/03/29 21:30
수정 아이콘
대략 있는 것으로 하고 무승부로 하지 않을래?
스타듀밸리
18/03/30 11:17
수정 아이콘
슈뢰딩거 의문의 1승
18/03/29 21:30
수정 아이콘
암흑물질은 있을 수도 없고, 없을 수도 있습니다. 아니 제가 지금 뭐라고 했습니까?
블루투스 너마저
18/03/30 11:18
수정 아이콘
암흑물질은 슈뢰딩거의 물질이다?
18/03/29 18:21
수정 아이콘
암흑물질은 네이밍 들을때마다 판타지적 망상을 들끓는군요.
18/03/29 21:31
수정 아이콘
암흑물질이 있고 암흑에너지가 있는데, 포스라고 있지 말라는 법 있습니꽈!
티모대위
18/03/29 18:29
수정 아이콘
음.... 천체물리학은 1도 모르는 공돌이입니다만, 혹시 암흑 물질이 중력의 매개체 같은 역할을 하나요?
그 많은 별들이 흩어지지 않고 모여있게 하는 역할..?
마그너스
18/03/29 18:30
수정 아이콘
일반 물질이랑 같은데 중력 외의 작용은 거의 하지 않는 형태라고 수업 시간에 들은 기억이 나네요
티모대위
18/03/29 18:39
수정 아이콘
오 그렇군요..
덴드로븀
18/03/29 18:38
수정 아이콘
우주 전체를 설명할만한 중력을 설명하려면 별들의 질량만 가지곤 설명이 안되다보니 그럼 우주에 뭐가 있다! 뭐가있냐! 모르겠다! 그냥 다크매터라고 하자!
해서 생겼다고 보면 될것 같습니다.
분명 뭐가 있어야 하는데 관측도 안되고 정말 있는지는 모르겠고 중력렌즈효과를 보면 있는것 같은데 여전히 관측은 못하겠고...
티모대위
18/03/29 18:40
수정 아이콘
암흑물질의 암흑 이라는말은 단순히 안보인다는걸 넘어서 지식적인 암흑도 포함하는 거군요
덴드로븀
18/03/29 18:41
수정 아이콘
아몰랑 하고 대충 지은건데 뭐가 안나오니 그냥 계속 유지되고있는 느낌...? 이죠 크크
18/03/29 19:06
수정 아이콘
더웃긴것이 이 암흑물질의 후보로 WIMP라는 것이 거론되는데.... Weakly Interacting Massive Particles 로 풀어쓰면
Weakly Interacting --> 약하게 상호작용하는 (보이거나 느낄수 없는)
Massive Particles --> 무거운 물질...
이라고 하죠. 즉 안보이는 무거운 물질 이라는 뜻으로... 잘 모르는 저에게는 암흑물질을 좀 길게 쓴것 같은 느낌입니다.
Galvatron
18/03/29 19:33
수정 아이콘
이 분야 갑은 망원경들의 이름이죠.
대형망원경: Large Telescope
아주 큰 망원경: Very Large Telescope
완전 큰 망원경: Extremely Large Telescope
유럽의 완전 큰 망원경: European Extremely Large Telescope
중국의 완전 큰 미래형 망원경: Chinese Future Giant Telescope
아주 존나 큰 망원경: Extraordinarily Large Telescope
킹왕짱 슈퍼울트라망원경: Overwhelmingly Large Telescope

자매품으로 입자가속기에도 이런 경쟁?이 있죠.
맑국수
18/03/29 23:08
수정 아이콘
업계 차이는 몇광년 나겠지만 자동차 분야도 네이밍 센스는 비슷한것 같아요..
lev (low emmision vehicle) : 저공해차
ulev (ultra low emmision vehicle) : 울트라 저공해차
sulev (super ultra low emmision vehicle) : 수퍼 울트라 저공해차;;
18/03/29 21:32
수정 아이콘
WIMP는 암흑물질을 좀 있어 보이게 다시 네이밍한 것에 지나지 않죠. 여전히 지구에서 이것을 탐색하려는 시도가 계속 되고 있는 것으로 아는데, 일단 바리온이 아닐 것이니, 참 검출하기가 난감합니다.
18/03/30 01:25
수정 아이콘
물리학자들이 대충대충 짓는 경우가 많긴 하지만 WIMPs가 그낭 있어 보이게 다시 이름붙인 건 아니죠.
엑시온이나 MACHO같은 다른 후보들과는 엄연히 다르니깐요.
18/03/30 01:14
수정 아이콘
(수정됨) WIMPs는 중력만으로 상호작용으로 하면 검출할 길이 현재로선 거의 없기 때문에 중력 외에 (Massive) 약한 상호작용을 할 수 있는 (Weakly Interacting) 입자들을 지칭합니다.
18/03/29 18:39
수정 아이콘
중력의 매개체 역할을 하는 것은 중력자라고 추측하고 있지만 아직 무엇이 중력자인지는 파악되지 않았습니다.
별들을 은하에 모여 있게 만드는 것이 중력입니다.
은하계의 중력 분포를 파악해보니 별들의 중력으로는 은하계 구조를 유지하기에 부족합니다.
관측은 되지 않지만 중력을 가진 무언가가 있지 않을까? 해서 도입된 개념이 암흑물질입니다. 이론적인 개념이며 확인되지 않았습니다.
티모대위
18/03/29 18:41
수정 아이콘
매개라기보다는 중력을 지닌 또다른 형태의 물질이 존재한다는 '가정' 인거군요.
18/03/29 18:45
수정 아이콘
정확합니다.
18/03/29 21:34
수정 아이콘
은하계는 그렇다손 치더라도, 은하계들이 모여 이루는 띠 모양의 국부은하구조 형성 역시, 뉴턴/아인슈타인 중력 모델만으로는 설명이 안 되죠. 그래서 암흑물질이 적어도 우리 우주 안에서는 다 퍼져 있다고 가정하는 것 같습니다.
18/03/29 18:49
수정 아이콘
은하의 항성및 기타 물질들의 질량을 다합해도 은하의 질량 보다 턱도 안되게 작아서 만들어진 개념으로 알고 있습니다. 눈에도 안보이고 아직까지는 검출할 수는 없지만 어떤 질량을 가지는 것이 존재한다는 가설을 새운 후 그 바탕으로 설명을 하니 앞뒤가 맞아들어간 것 이지요.
Rorschach
18/03/29 19:32
수정 아이콘
사실 흩어지는 것 보다는 회전곡선에 대한 설명이 불가능해서 고안되었었을겁니다.
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%95%94%ED%9D%91%EB%AC%BC%EC%A7%88_%ED%97%A4%EC%9D%BC%EB%A1%9C#/media/File:Rotation_curve_(Milky_Way).JPG
이거 한글 위키에 나오는 그림인데, 흔히 말하는 눈에 보이는 별과 기체들(바리온 이라고 합니다)의 질량분포 구조로 보면 은하의 회전곡선이 R이 작은 곳에서 증가하다가 최고점을 지나고 지속적으로 감소하는 모습을 보여줘야 하거든요. 그런데 실제로 관측되는 은하들의 회전 곡선은 R이 큰 지역으로 가면 평평한 회전(flat rotation)을 하게 됩니다. 그러니 눈에 보이는 것 말고 다른 질량이 있어야 설명이 되거든요.

그런데 이런 회전곡선을 암흑물질 없이 설명하기 위한 수정뉴튼역학(MOND, modified Newtonian Dynamics) 이론도 있긴 합니다. 사실상 극소수 의견 취급을 받지만 여전히 연구는 되고 있는 것으로 알고있고 현대에 와서는 좀 더 복잡한 이론으로 나아가고 있는 것으로 알고있습니다만 일단 기본 개념은 매우 먼 거리에서는 우리가 알고있는 뉴튼역학이 다르게 작용될 수 있지않을까 하는 주장에서 시작된 것입니다.
18/03/29 21:40
수정 아이콘
지적하신 부분이 맞습니다. flat rotation 현상을 통해, 은하를 놓고 봤을 때는, 암흑물질이 주로 halo 형태를 이루며 분포하는 것으로 예측되고 있죠. 수정 뉴튼 역학 중에, 그나마 nonrelativistic limit 하에서의 TeVeS (Tensor-Vector-Scalar) 모델이 각광받고 있지 않나요? 적어도 말씀하신 은하회전속도 문제는 깔끔하게 해결되는 것 같고요.
이부키
18/03/29 18:33
수정 아이콘
타키온 이었나요? 몇년 전에 뭔가 중대한것을 발견했다고 했다가 사실 과학자들의 실수로 밝혀진게 있었죠. 그 후로는 이런 큰 발견은 일단 의심하게 되더군요.
조지영
18/03/29 21:25
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중성미자(뉴트리노)가 빛보다 빠른 속도로 움직였다는 관측이 발표되었다가 기기오류로 판명났었죠. 타키온은 너무 옛날에 망한거라..
이부키
18/03/29 21:27
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아 맞아요 그거였어요. 돈을 쏟아 붇고 아무리 정밀하게 실험해도 결국은 사람의 일인지 그렇게 큰 실험에서도 실수가 나오더라구요.
18/03/29 21:42
수정 아이콘
타키온은 그냥 가상의 입자 (혹은 개념상 가정해 볼 수 있는 입자) 정도의 입자입니다. 현실 세계에서는 관측된 적이 없고 (아마도 절대 관측할 수 없을듯), 암흑물질 후보로 언급되기도 힘듭니다. 예전에 뉴트리노가 암흑물질의 후보 아닐까 사람들이 생각했었는데, 뉴트리노가 거의 광속으로 여기저기 쏘다니는 놈들이라, 지들끼리 뭉쳐있기는 너무 어려워서, 진작에 후보에서 제외되었었죠.
18/03/29 18:38
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이게 사실이고 이런 은하가 몇 개 더 발견 된다면, 암흑물질은 더 오리무중이 되겠네요.
18/03/29 21:43
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멘붕 오브 멘붕이죠. 그때는 맞고 지금은 틀리다도 아니고, 있을 수도 있고 없을 수도 있고도 아니고, 환장하는 시나리오 되겠습니다.
펩시콜라
18/03/29 18:40
수정 아이콘
이 글 보니까 쉘든 근황이 궁금해지네요. 크크
18/03/29 21:43
수정 아이콘
똑똑똑?
18/03/29 18:44
수정 아이콘
문과가 쉽게 정리하면 덩치는 비슷한데, 몸무게를 재보니 너무 가볍네? 알고보니 이거 뼈가 없는 거 아님? (물론 뼈는 관측할 수단이 무궁무진하지만) 인데..

아무리 가벼운 은하라도 암흑물질 없이도 은하가 유지될 수 있다는 게 상상이 잘 안 가네요. 아이러니하게도 암흑물질 자체가 지금으로선 상상의 영역이긴 합니다만.
18/03/29 21:44
수정 아이콘
진짜 찰진 비유입니다. 뼈는 그나마 엑스레이를 흡수라도 하니까 보이는데, 이놈의 암흑물질은 도대체 반응을 안 해요. 아마 물리학자들 골머리 썩이기로는 초끈과 더불어 투탑일 겁니다.
ComeAgain
18/03/29 18:46
수정 아이콘
한반도의 문제가 덧없네요...
18/03/29 18:52
수정 아이콘
(수정됨) 초은하 그랜라간쯤 되는 스케일을 논의하는데 까짓 핵미사일....
18/03/29 21:45
수정 아이콘
대한민국 해군에게는 대 항성계 무기 윤영하함이 있습니다만?
18/03/29 21:45
수정 아이콘
그러게 말입니다. 인생도 너무 짧고, 우리가 살고 있는 지구는 너무 작고, 우주는 너무 크네요.
솔로몬의악몽
18/03/29 18:55
수정 아이콘
여기서 빛의 속도로 1만년을 달려가야 도착할 수 있는 어느 별도 지금 지구와 같이 공전하고 있겠죠?
이런 글을 읽으면, 지금의 내가 얼마나 작은지, 세상은 얼마나 경이로운지 새삼 느끼게 됩니다.
(물론 글의 의미는 대략 20%밖에 이해 못한 것 같지만요...)
열역학제2법칙
18/03/29 21:04
수정 아이콘
1만년은 스케일은 우리은하도 못벗어나죠...
그런 은하가 몇천억개나 더 있으니
18/03/29 21:47
수정 아이콘
빨리 FTL 엔진을 개발해야겠습니다.
18/03/29 21:46
수정 아이콘
반대로 생각해 보면, 이렇게 작은 지구에서 이제 출현한지 200만년 정도 밖에 안 되는 인류가, 우주의 스케일을 논하고, 물질의 기원을 논하고, 의식의 기원을 논하는 단계까지 온 것만해도 대단한 것 같습니다. 어느 행성에서 의식 있는 존재가 문명을 이루고 살고 있다고 한 들, 우리와 그들이 실시간으로 의사소통하는 일은 아마 거의 불가능에 가까울 것 같습니다.
겨울삼각형
18/03/29 19:08
수정 아이콘
어서 빨리 콜로서스를 만들어 지저분한 외계인들을 모두 퍼지해야합니다.

받아라 중성자 빔!

어 여기 스텔라리스 게시판 맞죠??
18/03/29 20:39
수정 아이콘
안 사요. 안 사.
18/03/29 21:49
수정 아이콘
DLC 한 3개만 더 기다리고 있습니다. 스벤스카 충성충성!
18/03/29 19:13
수정 아이콘
오타에 : ??
bemanner
18/03/29 19:18
수정 아이콘
이걸 썸띵 인비저블이
18/03/29 21:47
수정 아이콘
실제로 dark matter라고 부르는 대신, invisible matter라고 부르는 학자들도 있습니다.흐흐
Galvatron
18/03/29 19:19
수정 아이콘
물리학용어들의 명명방식은 단순무식? 직설적이죠. 닐 더글라스타이슨이 늘 하는 레파토리중 하나이긴 한데:
우리 물리학자들은 단순해. 붉은 색의 큰 항성? 레드자이언트 흰색의 작은 항성? 화이트드워프. 목성에 붉은 반점이 있다고? 목성의 붉은 반점. 보이지않는 뭔가가 있는데 모든걸 다 빨아들인다고? 블랙 홀..... 이런식이라고. 생물학 경제학하는 양반들처럼 도대체 듣고도 무슨소린지 알아먹을수가 없는 용어들은 안 만들지. 우린 순수해.
18/03/29 21:48
수정 아이콘
일종의 밈인 것 같아요. 이것 보세요 이름이 이렇게 단순하니까 참 쉽죠? 여러분도 할 수 있어요. 라고 약을 파는데, 모두가 고개를 끄덕거리고, 집에 가서는 다 잊어버리죠.
Mr.Doctor
18/03/29 19:31
수정 아이콘
우리 은하에게는 암흑물질 같은건 없고 섹시만 있습니다 (단호)
Thanatos.OIOF7I
18/03/29 20:31
수정 아이콘
아무렴요! (무릎 탁!)
18/03/29 21:49
수정 아이콘
진리죠.
Lord Be Goja
18/03/29 19:50
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그깟 머나먼 은하의 다스베이더보다 집안의 엄마나 부인분이 무섭지 않나요?
아이군
18/03/29 21:24
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그렇긴 한데, 누가 세냐면 은하의 다스베이더....

우주 최강의 무기 후보군 중 하나로, 블랙홀의 강착원반에서 나오는 X선이 있습니다.

블랙홀에 빨려들어가는 물질이 갈려가면서 나오는 에너지파인데, 길이가 수만~수십만 광년에 달합니다.
이게 지구에 닿는다고 가정하면, 이게 지구에 도착했다는 것을 감지하는 것과 동시에(광속이니까) 지구는 입자 수준으로 갈립니다.
그 정도의 에너지가 수십만 광년에 걸쳐서 뻗는 거죠.
18/03/29 21:50
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다행히 와이프는 제가 노는 커뮤니티에는 들어와 볼 생각조차 안 합니다(만, 눈팅하고 있을 확률도 있다는 가정하에, 와이프님 충성충성충성!)
18/03/29 19:57
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뭔소린지 모르겠지만 지구용사 썬가드의 최후빌런 드라이어스가 사용하는 힘이 암흑에너지였던거같소이다!
앙겔루스 노부스
18/03/29 20:13
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저같은 문과도 이해하기 쉽게 쓰신데다 찰진 드립도 적절히 들어있어 낄낄거리며 봤네요. 추천 처 드셈~
18/03/29 21:50
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추천 감사합니다~^^
파라곤
18/03/29 20:24
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재밌게 잘 읽었습니다~
18/03/29 21:50
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재미없어보이는 내용인데, 잘 읽어 주셔서 감사합니다~^^
18/03/29 20:33
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암흑물질 먹겠다고 싸우던 고술과 도적이 떠올랐습니다. 골팟이라 같이간사람들만 개이득....
18/03/29 21:00
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글이 정말 이해하기 쉽고 간결하게 쓰인 것을 보니 글쓴 분의 학문적 역량이 궁금합니다... 보통 이해와 확신 두 가지가 없으면 절대 글이 아름다워 질 수가 없는데 이 글은 정말 예쁘네요. 닐 타이슨의 코스모스 자막판 캡처를 본 느낌이 드네요.
18/03/29 21:09
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생각해보니 그러네요. 정말 쉬운내용이 아닌데... 글쓴 cheme 님이나 그걸 알아보신 Farce님이나 대단하시네요.
18/03/29 21:31
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PGR에서 간결하게 글쓰기라는 주제를 읽고서 확신이 모자라는 더러운 글을 고치기 위해서 나름대로 노력하고 있는 사람이 읽은 매우 개인적인 관찰입니다. 다만 이렇게 맑은 글이라면 아마 다른 분들께서도 자신의 고민에 대한 답을 하나씩 찾아가시지 않을까 싶네요. Lovehis님께서도 포함해서요.
18/03/29 21:52
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재밌게 읽어주셔서 감사합니다!^^
18/03/29 21:51
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잘 읽어주셔서 감사할 따름입니다. 제 전공 분야도 아닌데, 잘못된 정보를 전해드리는 것은 아닐까, 약간 걱정했는데, 이렇게 즐겨 주신다면 보람있네요. 저도 닐 디그래스 타이슨 참 좋아합니다.
18/03/29 21:59
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(수정됨) 연구를 시작할지 말지 결정해야하는 입장에서 좀 고민하게 하는 논문이군요.
일단 제 지도교수는 충분히 그럴 수 있어서 별 상관없다는 입장이군요.
18/03/31 11:56
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입자물리 전공이시니, 아마 주변 동료들과 이야기를 나눠 보시면 감을 잡으셨을 것 같습니다. 알고 계시겠지만, Dokkum 교수는 몇 년전에는 완전히 정반대 성향의 은하 (거의 암흑물질로만 이루어진)를 발견한 적도 있죠. 두 데이타를 같이 놓고 비교해 보시면 감을 더 잘 잡으실 것 같습니다.
낭만없는 마법사
18/03/29 22:18
수정 아이콘
저같은 바보 문과에게도 어느정도 이해가 가는 글 써주셔서 감사합니다.
18/03/31 11:56
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저도 비전공자라, 제가 이해할 수 있는 범위에서만 썼는데, 재밌게 읽으셨다니 감사합니다.
공안9과
18/03/29 22:20
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그래서 항성 간 여행은 가능 한겁니까? 크크크
18/03/31 12:10
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FTL만 있으면 되지 않겠습니꽈? 일해라 공돌이!
18/03/29 22:27
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이런거 볼때마다 재미는있는데 마음한국에서 뭔지모를 공포감이.. 크크..
잘읽었습니다.
18/03/31 12:10
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말씀하신 공포심은, 아마 모두의 내면 어딘가에 근원적으로 자리하고 있는 그런 류의 공포감이 아닌가 마 그렇게 생각합니다.
18/03/29 22:35
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와... 재미있네요... 죽기 전까지 우주의 어느 부분까지 알 수 있을지 궁금하네요. 크크
18/03/31 12:11
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일단 2020년에 제임스웹 우주 망원경 (허블 망원경 다음 세대...바톤 터치입니다)이 성공적으로 발사되어 궤도에 안착하면, 크고 아름다운 데이타들이 무진장 쏟아져 나오지 않을까 기대합니다.흐흐
쿼터파운더치즈
18/03/29 22:37
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좋은글 감사합니다
18/03/31 12:10
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재밌게 읽어 주셔서 감사합니다!
18/03/29 22:52
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코크런 박사님 어서 워프 엔진 만들어주세요. 현기증 난단 말이에요.
삼미슈퍼스타즈
18/03/29 23:32
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글 재밌게 읽었습니다. 문과지만 비문학 지문에 나았던 내용이라 흥미롭게 읽었습니다.
18/03/31 12:09
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이거이거 이 글이 2030년도 수능 비문학 지문으로 출제되면 저 잡혀가는 건가요? 후덜덜
18/03/30 00:54
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내일 추가적으로 미팅을 할 예정이지만 현재 제쪽에서 보고있는 입장은 은하끼리 충돌해서 dark matter halo가 날아갈 수 있기 때문에 큰 문제가 아닐 거라는 판단입니다.
18/03/30 09:57
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(수정됨) 뭔가 진짜가 나타나신듯 해서 염치 불구하고 질문 드립니다.

1. 은하끼리 충돌해서 dark matter halo가 날아갈 수 있다 라고 하셨는데, 은하에서 암흑물질의 질량이 다른 물질보다 크다고 알고 있는데... 암흑물질이 날라간것이 아니라 별등의 암흑물질 외의 물질들이 튕긴것은 아닐까요?

2. 1과는 별개로 암흑물질이 없는 은하의 경우 암흑물질이 생성 혹은 유입 되어서 일반적인 흔하로 될 수 있을까요? 즉 암흑물질은 은하안에만이 아니라 void라고 알려진 공간에도 존재하고 확산되고 있는 것 인가요? (마치 엔트로피 처럼 열평형 상태로 확산되는 모습 일까요?)

3. 2가 아니라면 결국 그 은하는 팽창되서 분해되거나 혹은 은하의 중력중심으로 쪽으로 수축될까요? (물론 계산해봐야 아시겠지만... 그냥 그럴수도 있다라는 측면에서...) 모르는 사람 눈에는 별 진화이론 비슷하게 어느정도 질량 이상 -> 초거대 블랙홀, 질량 이하 -> 공중 분해 후 가스구름 같은 물질... 등으로 은하가 진화하는 것이 아닐까 하는 망상이 믄뜩 들어서...


그리고... 이것과는 상관없이 관련되서 평소에 궁금했던 것이...

은하의 은하 사이의 void 영역에는 아무 것도 존재 하지 않는다고 알고 있는데... 그 영역에서는 아무런 상호작용이 일어날 수 없다는 의미로 보이고 그렇다면 관찰이 일어나지 않을수도 있다는 의미이니... 이중 슬릿 실험을 진공상태에서 빛이 아닌 C60으로 했을때 성공했던것 처럼... 혹시 양자 점프같은 현상이 발상 할 수 있을까요?
18/03/30 10:24
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저는 기본적으로 입자물리 전공이라 자세히는 모르지만 기본적으로 암흑물질은 거의 질량만 가지고 있어 중력만 작용하는 입자라 봐도 되는데 (물론 암흑물질들 끼리의 상호작용 또는 hidden sector가 있을 수 있지만), 그런 측면에서 본다면

1. 충돌하는 과정에서 온갖 것들이 다 튕겼겠지만 아무래도 halo 부분이 더 많이 튕겨져 나갔다고 생각들 하시는 거겠죠.
2. 거의 중력만 작용하는 입자라고 봤을 땐 힘들지 않을까 합니다.
3. 그럴 이유는 못 찾겠습니다. 그래야만 한다면 암흑물질을 인지하기 전 은하모델들은 모두 분해되거나 수축했어야겠죠.
18/03/30 11:00
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감사합니다. 입자물리라 멋지네요... 제네바에 갈일이 있을때마다 LHC에 구경가곤 하는데 정말 뭔가 범접할수 없는 포스가 있던데... 부럽습니다.
홈런볼
18/03/30 01:39
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일단 우리 은하계가 얼마나 큰지 상상하다 보면 좌절하는 수준이라 암흑물질은 말 그대로 '암흑'일 뿐이네요. 덜덜
사진으로 밤하늘에 보이는 은하수마저도 너무 경이로워 보입니다. 은하계 중심만이라도 자세히 관찰할 수 있는 날이 온다면 그것만으로도 행복할 것 같네요.
제임스 웹 우주망원경은 언제 출격할까요? 그것만 기대하고 있습니다.
18/03/31 11:54
수정 아이콘
그러게 말입니다. 암흑 천지에 암흑 물질이라뇨. 덜덜덜입니다.
참고로 제임스웹 우주망원경 (James Webb Space Telescope (JWST))은 2020년 5-6월 경에 발사될 예정입니다. 순조롭게 궤도에 안착한다면, 2021년부터는 크고 아름다운 이미지를 왕창 볼 수 있지 않을까 기대합니다.
도달자
18/03/30 02:11
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정말 재밌게 잘 읽었습니다.
먼 미래의 후손들은 암흑물질 이야기하는 현대의 학자들을 고대그리스철학자들이 원소 이야기하는 것처럼 바라볼지 걔네도 발견 못해서 끙끙헤매고 있을지 아니면 암흑물질.. 당신이 옳았어! 하고있을지 궁금하네요.
불허한다
18/03/30 07:40
수정 아이콘
온전히 이해하지는 못했지만 재미있게 잘 읽었습니다 우주를 생각해보면 이 작은점인 지구에서 지지고볶고 싸우는게 뭔짓인가 싶어요
그런 의미로 마지막 문장에 동의합니다 크크
18/03/31 11:57
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가끔 현실이 지겹고 스트레스풀하면, 그냥 밤하늘만 올려 다 봐도 좀 풀리는 것 같기도 합니다.흐흐흐
18/03/30 08:44
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종전 가즈아!
raindraw
18/03/30 10:22
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프로그래머
- 코드가 제대로 동작하지 않을 때: 어 이게 왜 안돌아가지?
- 코드가 제대로 동작했을 때: 어 이게 왜 돌아가지?

물리학자
- 은하의 질량이 계산결과와 맞지 않았을 때: 어 이게 왜 틀리지?
- 은하의 질량이 계산결과와 맞았을 때: 어 이게 왜 맞지?
18/03/30 11:50
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도쿰? 과학 좀 하는 놈인가?
아니아니
18/03/30 12:43
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암흑물질 이라고 만들어놓으니 그것만 찾으면 우리 이론은 완벽한것처럼 들리지만 암흑물질이 미세하게 부족한 질량을 메꾸는 정도가 아니라 우주 질량의 대부분을 차지하는 이상 우리는 그냥 우주 질량의 90%이상에 대해 아는게 없다고 하는편이 맞지 않을까요.
과연 획기적인 발견으로 단번에 메꾸는게 가능한가요?
가령 어떤 현상만 설명하면 광대하게 퍼지게 된 원리까지 함께 설명할 수 있다던지.
18/03/31 12:09
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말씀 하신 부분이 맞습니다. 적어도 뉴턴/아인슈타인 중력 모델이 맞다면, 우리가 알고 있는 에너지와 물질만으로는 전 우주의 5%도 설명하기 힘듭니다. 나머지 27% 정도가 암흑 물질, 그외 68% 정도가 암흑에너지 라고 '지금은 단지 그렇게 지칭할 수 밖에 없는' 무엇인가로 채워져 있는 것인데, 그 무엇이 무엇인지 도무지 알길이 없으니, 참말로 미치고 환장할 노릇이죠.

사실 인간은 4대강 아니 읍읍 4대힘에 대해서 그간 많은 연구를 거듭해 왔는데, 이론 물리학은 전자기력, 강력, 약력에 대해서는 어느 정도 확고한 모델을 만들었고, 그 모델은 세 가지 힘을 한 프레임 안에서 통합하는데 성공하였으며, 모델의 정확도는 지속적으로 강화되고 있는 성과를 거두고 있습니다. 문제는 가장 직관적인 것으로 느껴지는 중력 (솔직히, 일상 생활에서 핵력을 느낄 이벤트는 거의 없고, 전자기력도 제한적이지만, 중력은 매일 느끼니까요. 이놈의 살 때문에...)에 대해서는 감조차 잡지 못하고 있다는 것이죠. 최근에 LHC 에서 힉스 보존을 발견함으로써, 질량의 근원에 대한 실마리가 한꺼풀 벗겨졌습니다만, 여전히 중력을 매개하는 입자가 과연 존재하는지, 있다면 어떻게 검출할 것인지에 대해서는 갈 길이 까마득합니다.

이렇게 중력의 미스테리가 풀리지 않고 있는 상황에서, 그나마 제일 간단해 보이는 뉴턴/아인슈타인 중력 모델이 우주적 스케일, 아니 개별 은하 스케일에서조차 잘 맞지 않아, 어쩔 수 없이 암흑 물질이라는 언발에 오줌누기식 개념을 도입한 것인데, 이 상황을 타개하는 데에는 두 가지 옵션 밖에는 없는 것입니다. 하나는 애초 뉴턴/아인슈타인 모델이 우주적 스케일 혹은 은하 스케일에서는 맞지 않거나, 아직 알려지지 않은 상위 모델의 단거리 근사 모델 정도에 불과하다는 것을 인정하고, 그 상위 모델을 찾는 것, 그리고 나머지 하나는, 뉴턴/아인슈타인 모델은 진리고, 문제의 암흑 물질의 정체를 수단과 방법을 가리지 않고 찾는 것입니다. 전자는 솔직히, 모델을 데이타에 맞게 확장하면 되므로, 상대적으로 난이도가 낮다면, 후자는 말그대로 실험적으로 그 존재를 증명해야 하니까, 훨씬 난이도가 높습니다.

두 옵션 중, 어느쪽에서 획기적인 발견이 이루어질지는 아무도 모를 것입니다. 물론 실험적 접근 방법에 대한 아이디어는 계속 나오고 있고, 크고 아름다운 시설과 돈만 있으면, 어떻게든 데이타는 계속 쌓을 것이니, 이번 세기 내로 그 정체를 밝혀낼 가능성도 있습니다만, 저는 적어도 10-20년 내로는 여전히 오리무중일 것이라는데, 제 주머니속의 오백원을 겁니다. 전자의 옵션은, 제안된 '수정된 뉴턴/아인슈타인 중력 이론'이, 기존의 모델로는 설명하지 못하는 각종 현상을 모조리 통일성 있게 설명하는 것으로 어느 정도 완성될 가능성이 높지만, 왜 그러한 수정된 모델이 필요한 것인지에 대한 근본적 원인을 밝혀내지 못하면 여전히 반쪽짜리 모델로 남을 가능성이 높습니다. 혹시 모르죠. 두 옵션이 양 극단을 달리다가, 어느순간 딱 하고 만나면서 풀렸다 모든 미스테리! 를 외칠지도 모르겠습니다.

마지막 문장에서 언급하신바대로, 어떤 개별 현상만 설명하는데 성공할 것이 아니라, 천문학자들이 그간 쌓아온 데이타를 한 번에 꿰뚫는 그런 모델 혹은 실험이 필요합니다. 아마 4대강 이상의 돈이 필요하지 않을까 싶습니다.
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