우주의 질량의 40% 가량을 이루고 있다는 암흑물질에 대해 우리 인류가
아는 것은 거의 없지만... 내가 상상을 해보자면 암흑물질들은 우주에서
은하 나 별 등 보통 물질로 이루어진 물질계와 같이 공존하지 않을까 하는 거다.
그러니 지구나 태양계도 마치 바다를 지나는 배처럼 현재도 암흑물질의
바다 속을 통과하고 있을 거다. 물론 우주공간의 수소원자 등 물질 밀도는 워낙 낮으니
마찬가지로 암흑물질의 밀도도 (물질 밀도보다는 훨씬 높겠지만) 미미해서
전혀 암흑물질의 바다를 통과하는지 알 수 없겠지만...
물론 상호작용하지 않으니 그 암흑물질은 중성미자처럼
태양이나 지구를 간단하게 통과할 것이다.
그런데 암흑물질도 중력과는 상호작용하고 따라서 물질인 수소처럼 중력에 끌려서
뭉치기도 할 것이고 마치 별이나 은하처럼 유독 밀도가 높은 덩어리가 될 것이다.
중력의 입장에서는 보통 물질이나 암흑물질은 차이가 없으니
아마도 보통 물질이 중력에 끌려 많이 모인 곳에 암흑물질도 중력에 끌려 많이 모일 것이다.
그러니 우리 은하계나 별이나 태양계나 태양이나 지구 같이 우주에서 유독
보통물질의 밀도가 높은 천체 주변에 암흑물질의 국소적 밀도도 높을 것이다.
딱히 암흑물질이 일반물질과 반발력이 있어서 밀려나는 것도 아니니
결국 태양이나 지구 주면 에도 많은 암흑물질이 몰려있을 것이다.
만약 암흑물질들이 자기들끼리 (양성자들 처럼) 반발력이 있어서
보통 물질처럼 중력으로 한곳에 모이지 못하는 성질을 가진게 아니라면
결국 태양이나 지구 같이 보통물질로 된 중력이 센 천제 주변으로 끌려오고
또 태양의 중심이나 지구 중심으로 끌려들어 갈 거다.
전자기력과 상호장용하지 않으니 지각이나 맨틀 따위는 간단하게 통과해서
지구 내핵에 잔뜩 암흑물질이 고여 있을 거다.
자기들 끼리도 상호작용하지 않으니 그런 인력을 견제할 힘은 없을 거니
순식간에 지구중심에서 압축되어 암흑물질로 된 블랙홀이 될 거다.
하지만 지금까지의 지구나 태양에 대한 인간의 지식으로는
지구중심에 암흑물질이 뭉친 블랙홀이 있는 것 같지는 않다.
또 우주공간에도 암흑물질이 뭉친 블랙홀이 흔한 거 같지도 않다.
이말은 암흑물질들도 전자기력 처럼 중력에 대항해 자기들 끼리 뭉치는 걸
억제하는 반발력 같은게 있다는 말이다.
그러니 암흑물질들은 뭔가 암흑물질 끼리는 반발력 같은게 있어서
중력에 이끌려 뭉치려는 힘에 대항해
암흑물질로 만 이루어진 블랙홀 같은 건 없을 거다.
하지만 그런 암흑물질의 반발력과 (암흑물질+일반물질)의 중력이
서로 균형을 이루는 일종의 암흑물질 별이나 희박한 가스행성이나
가스 성운 같은 형태로는 충분히 존재할 수 있다.
우리 은하주변이나 태양계 주변 태양주변 지구 주변을 감싸서
우주의 다른 공간들 보다는 그런 암흑물질의 밀도가 높을 것이다.
사실 태양도 밀도가 그리높지 않지만 그 강한 중력을 빛의 압력으로 지탱해
쪼그라 들지않고 중성자성이나 블랙홀이 되는 걸 막고 있다.
그러니 충분히 태양정도의 질량이나 밀도를 가진 암흑물질의 별은
존재할 수 있을거고 중력렌즈 효과로 발견할 수 있을 텐데
아직 발견되지 않는 걸로 보아서 그 암흑물질의 별은
중성자성이나 태양 보다 훨씬 밀도가 낮고
따라서 암흑물질의 자기들 끼리의 반발력은
전자기력이나 광압보다 훨씬 클거라고 예상할 수 있다.
또는 그 암흑물질들이 지구나 태양을 통과 할 때 중력에 이끌려
중심으로 끌려들어 모이지 않는 걸로 보아서
중성미자 처럼 거의 광속에 가깝고 매우 속도가 빠른 입자일 것이다.
작성일 : 23-02-02 05:47
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