우리 은하의 중심에는 블랙홀과 펄서를 비롯해 수 많은 별들로 항상 북적이고 있습니다.
그래서 은하의 중심은 아주 밝게 빛나고 있죠.
그리고 이곳에는 우리 눈에는 전혀 보이지 않는 이상한 빛이 숨겨져 있습니다.
바로 감마선인데요, 이상한 점은 우리가 알고 있는 모든 빛을 제거해도 이 빛만은 계속 남아 있다는 겁니다.
이 이상한 감마선은 도대체 무엇이 만들어내고 있는 걸까요?
발견된지 벌써 20년이 넘었지만 과학자들은 이 빛의 정체를 여전히 모르고 있습니다.
이 이상한 감마선의 이름은 Galactic Center GeV Excess, 줄여서 GCE라고 합니다.
간단히 말해서 은하 중심에서 나오고 있는 감마선의 과잉이라고 생각하면 됩니다.
이 빛은 2009년에 처음 발견되었는데요, 당시 과학자들은 이 빛을 발견하고 크게 당황스러워 했었습니다.
발견 이후 많은 과학자들은 이 빛을 연구하기 시작했고, 다양한 연구 결과가 속속 발표되었습니다.
그 중에서 많은 사람들의 관심을 끌었던 연구 결과는 대략 두 가지 정도를 꼽을 수 있는데요.
첫 번째는, 이 감마선이 은하 중심에 있는 우리가 알지 못하는 펄서에 의해 방출되고 있다는 것이었습니다.
은하의 중심은 수 많은 천체들로 붐비고 있기 때문에 이 가설은 충분히 가능성이 있어 보입니다.
어쩌면 은하 중심에는 우리가 아직 발견하지 못한 펄서가 감마선을 뿜어내고 있을지도 모르죠.
그런데 최근의 연구에 따르면 이 GCE의 분포가 그렇게 규칙적이지 않다라는 것이 발견되었습니다.
결국 펄서에 의해 발생된다는 가설은 불확실성만을 남긴채 잊혀지게 되었습니다.
그리고 얼마 지나지 않아, 이 GCE가 암흑 물질을 이루고 있는 입자에 의해 만들어졌다는 논문이 발표되었습니다.
암흑 물질은 "약하게 상호작용하는 무거운 입자" 즉 WIMP로 구성되어 있을 것으로 생각되고 있는데요.
은하 중심에 존재하고 있는 WIMP 입자들과 그 반입자들이 충돌해 서로를 소멸시키는 과정에서 감마선이 만들어지고 있다는 겁니다.
하지만 WIMP 입자는 오랜 연구에도 불구하고 여전히 발견되지 않고 있습니다.
그래서 대부분의 과학자들은 WIMP 입자 충돌 가설에 그다지 확신을 갖지 못하고 있는 상태입니다.
이제 과학자들은 GCE의 분포 형태를 주목하기 시작했습니다.
최근 과학자들은 11년 동안 수집된 페르미 망원경의 데이터와 다양한 관측 장비(Resurs-DK No.1 위성 및 ISS 실험)를 통해 얻어진 데이터를 비교 분석했습니다.
이를 통해 GCE의 정확한 관측을 방해할 수 있는 우주 배경 복사 등의 불확실성을 더욱 최소화시킬 수 있었죠.
즉, 전 보다 더 순수한 형태의 GCE를 관측할 수 있게 된 겁니다.
그리고 과학자들은 GCE의 분포가 에너지의 높낮이에 따라 형성되지 않았다는 사실을 새롭게 발견할 수 있었는데요.
만약 이 신비한 빛이 우주선(Cosmic ray)과 다양한 입자들과의 상호 작용을 통해 만들어진 것이라면, 에너지의 높낮이에 따라 분포의 형태가 달라질 수 있습니다.
하지만 이번에 분석된 GCE의 분포는 에너지의 양과는 전혀 관련이 없어 보였습니다.
즉, 이 감마선은 우주선과 입자의 상호 작용때문에 만들어진 것이 아니었다는 겁니다.
오히려 과학자들은 GCE의 분포 형태가 기존에 예측된 암흑 물질 입자의 에너지의 흐름과 비슷하다는 점을 발견하게 되었습니다.
이는 암흑 물질의 입자가 은하 중심부에서 발견될 수 있을 것이라는 기존의 예측과도 정확히 맞아 떨어지는 결과이기도 했죠.
만약 GCE가 암흑 물질에 의해 만들어진 것이 맞다면, 다른 은하의 중심에서도 GCE가 똑같이 존재하고 있을 겁니다.
하지만 과학자들은 아쉽게도 다른 은하의 중심에서 GCE를 발견하지 못했습니다.
물론 모든 은하의 중심을 살펴본 것은 아니지만, 이러한 결과는 GCE의 정체를 다시 모호하게 만들어 버렸습니다.
그렇다고 해서 너무 실망할 필요는 없습니다.
비록 이번의 연구에서 GCE의 정체를 명확히 밝혀내지는 못했지만, GCE의 원인이 암흑 물질일 가능성을 조금은 눞여 주었기 때문입니다.
이렇게 우리는 이 신비한 빛에 조금씩 다가가고 있습니다.
이렇게 한걸음씩 다가가다 보면 언젠가 우리는 이 빛의 정체를 알아낼 수 있을 겁니다.
2021.03.23 - [자연・우주] - [오우무아무아 최신 연구 결과] 과연 오우무아무아는 외계인의 우주선이었을까?
[오우무아무아 최신 연구 결과] 과연 오우무아무아는 외계인의 우주선이었을까?
2017년에 과학자들은 태양계에서 한번도 본 적이 없는 이상한 천체를 발견했습니다. 이 천체는 과학자들의 눈을 피해 어느새 태양의 근처, 아주 깊숙한 곳까지 들어와 있었죠. 놀란 과학자들은
livelive.tistory.com
2021.03.19 - [자연・우주] - 우주에는 눈에 보이지 않는 "투명한 별"로 가득차 있다는 의심이 점점 커지고 있습니다.
우주에는 눈에 보이지 않는 "투명한 별"로 가득차 있다는 의심이 점점 커지고 있습니다.
우주는 반짝거리고 있는 수많은 별들로 가득합니다. 대부분의 별들이 우리에게서 광년 단위로 엄청나게 멀리 떨어져 있지만 아주 밝게 빛나고 있죠. 하지만 우주에는 지금까지 우리가 전혀 몰
livelive.tistory.com
2021.01.08 - [자연・우주] - 2020년에 천문학자를 당황스럽게 만든 이상한 천체 7
2020년에 천문학자를 당황스럽게 만든 이상한 천체 7
과학자들은 매년 우주에서 새로운 천체들을 발견합니다. 작년 2020년에도, 매우 다양한 종류의 새로운 천체들이 발견되었는데요. 그 중에는 과학자들을 아주 당황스럽게 만들었던 이상한 천체들
livelive.tistory.com
'자연・우주' 카테고리의 다른 글
| 이아페투스의 기묘하게 생긴 산맥의 정체는 과연 무엇일까? (0) | 2021.04.12 |
|---|---|
| 화성의 남극에 존재하는 거미 모양의 이상한 무늬들 (0) | 2021.04.09 |
| 과학적으로 존재 가능한 5가지 형태의 외계 생명체 (0) | 2021.03.29 |
| 눈에 보이지 않는 무언가가 지구 근처의 성단을 찢어 놓았습니다. (0) | 2021.03.26 |
| [오우무아무아 최신 연구 결과] 과연 오우무아무아는 외계인의 우주선이었을까? (0) | 2021.03.23 |