4-2. 암흑 물질 — 보이지 않지만 분명 존재하는 물질

앞에서 우리는 물질의 "거울 쌍둥이"인 반물질을 만났어. 반물질은 신기하지만, 적어도 우리가 만들고, 관측하고, 성질을 측정할 수 있는 물질이야. 그런데 이번에 만날 주인공은 차원이 다른 미스터리야 — 존재하는 건 확실한데, 아무도 직접 본 적이 없는 물질이거든.

보이지 않는 것이 존재한다는 걸 어떻게 알 수 있을까?

바람은 보이지 않지만

잠깐, 이상한 질문 하나 해볼게.

바람을 본 적 있어?

"당연하지!" 하고 말하려다가 잠깐 생각해봐. 사실 우리는 바람 자체를 본 적이 없어. 우리가 보는 건 바람에 흔들리는 나뭇잎, 바람에 날리는 머리카락, 바람에 밀려가는 구름이야. 바람 자체는 투명해서 눈에 보이지 않지만, 바람이 주변에 미치는 영향을 보고 "아, 바람이 불고 있구나!" 하고 알 수 있지.

자, 이제 이 생각을 우주로 확장해보자.

만약 우주 어딘가에 빛을 내지도 않고, 빛을 반사하지도 않고, 빛을 흡수하지도 않아서 어떤 망원경으로도 절대로 볼 수 없는 물질이 있다면?

그런 물질은 존재하지 않는 걸까?

아니야. 바람처럼, 그것이 주변에 미치는 영향을 관찰하면 존재한다는 걸 알 수 있어!

그리고 놀랍게도, 물리학자들은 바로 그 방법으로 우주에 보이지 않는 거대한 양의 물질이 존재한다는 것을 알아냈어.

이 보이지 않는 물질의 이름이 바로 암흑 물질(영문: dark matter)이야.

놀라운 사실! 우주에 있는 전체 물질 중에서 우리가 볼 수 있는 보통 물질(별, 행성, 사람, 공기 등등)은 고작 **약 15%**야. 나머지 약 85%는 암흑 물질이야. 우리가 아는 모든 것 — 모든 별, 모든 행성, 모든 생물 — 은 우주 물질의 극히 일부에 불과해!