과학자들은 우주에 존재하는 모든 것의 4분의 1 이상이 우리가 직접 볼 수 없는 암흑 물질의 형태로 존재한다는 것을 알고 있습니다. 우리는 은하가 움직이는 방식 때문에 암흑 물질이 거기에 있어야 한다는 것을 알고 있습니다. 이는 은하가 우리가 관찰할 수 있는 것보다 훨씬 더 많은 질량을 가지고 있음을 보여줍니다. 그래서 우리는 알려지지 않은 남은 질량을 암흑물질이라고 부릅니다.
그런데 보이지 않는 것을 어떻게 공부합니까? 차세대 암흑물질 장비 먼 은하계의 움직임을 측정하기 위해 새로운 기술과 매우 정확한 하드웨어를 사용할 것입니다. 그러나 현재로서는 Swinburne University of Technology의 소규모 천문학자들이 최신 망원경을 사용하여 암흑 물질을 "볼" 수 있는 방법을 생각해냈습니다.
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이 방법은 추정된 입자 자체가 아닌 암흑 물질의 중력 효과를 찾는 방식으로 작동합니다. “바람이 얼마나 강한지 알아보기 위해 깃발을 보는 것과 같습니다.” 수석 저자인 Pol Gurri가 설명했습니다. 성명. “바람을 볼 수는 없지만 깃발의 움직임을 보면 바람이 얼마나 세게 부는지 알 수 있습니다.”
이 연구는 약한 중력 렌즈라는 기술을 사용합니다. 이 기술에서는 먼 은하를 관찰하고 다른 은하가 우리 은하와 우리 사이를 지나갈 때까지 기다립니다. 이런 일이 발생하면 중간 은하계는 중력으로 인해 먼 은하계의 광파를 구부립니다. 이번 연구에 참여했던 에드워드 테일러(Edward Taylor) 부교수는 “암흑 물질은 그 뒤에 있는 모든 것의 이미지를 아주 약간 왜곡할 것입니다.”라고 설명했습니다. "이 효과는 와인 잔 바닥을 통해 신문을 읽는 것과 비슷합니다."
이 기술은 이전에도 암흑물질을 조사하는 데 사용되었습니다. 그러나 일반적으로 먼 은하의 모양을 측정하는 매우 정확한 망원경이 필요합니다. 팀의 혁신은 은하가 어떻게 회전하는지 살펴보는 것이었습니다.
“우리는 별과 가스가 은하계 내부에서 어떻게 움직이는지 알기 때문에 그 은하계가 어떤 모습이어야 하는지 대략적으로 알 수 있습니다.”라고 Gurri는 말했습니다. "실제 은하 이미지가 얼마나 왜곡되었는지 측정함으로써 우리가 보는 것을 설명하는 데 얼마나 많은 암흑 물질이 필요한지 알아낼 수 있습니다."
이는 호주의 ANU 2.3m 망원경과 같은 오래된 망원경이라도 회전을 관찰하지 않는 경우보다 더 정확한 방법으로 암흑 물질을 "볼" 수 있다는 것을 의미합니다.
Gurri는 “암흑 물질을 보는 새로운 방법을 통해 암흑 물질이 어디에 있는지, 그리고 은하계가 어떻게 형성되는지에 대해 그것이 어떤 역할을 하는지에 대한 더 명확한 그림을 얻을 수 있기를 희망합니다.”라고 말했습니다.
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