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 우주의 90%를 차지하고 있는 것으로 추정되는 암물질(dark matter)의 정체는 무엇일까. 만약 그것이 위성이나 소행성 또 작은 블랙홀이라면 추정이 아닌 설명이 가능해야한다. 바야흐로 미국의 천문학자들이 이 암물질 규명에 도전하고 있다.

연구자들이 붙잡고 있는 단서는 하나. 이 암물질들이 탐사위성이 추적하고 있는 우주공간의 감마선을 굴절시킨다는 것이다. 작년에 NASA(미항공우주국)의 컴프텀 감마선 관측기구는 이 감마선방출의 진원지가 우리은하에서 한참 떨어진 외부에 존재하며 은하수가 그들을 현상적으로는 더 강하게 보이게 만든다고 밝혔다.

최근 프린스턴고등연구소의 앤드류 구드는 감마선 방출의 진원지가 암물질의 정체를 밝히는데 도움을 준다는 가설을 제시했다. 구드는 만약 NASA가 추정한 대로 감마선 방출 근원지가 먼거리에 있다면 그 진원지와 우리 사이에 있는 암물질에 의해 섭동이 일어날 것이라고 주장했다. 이것은 태양의 ${10}^{-13}$~${10}^{-16}$ 사이 정도의 질량만으로도 충분히 가능한 일이다. 이 정도의 질량을 가진 것은 소행성이나 혜성인데 자신의 중력으로 감마선을 굴절시켜 이동경로를 두갈래로 나눈다. 이 경로차는 결국 지구에 닿는 시간의 차로 귀결되는데 앞선 것이 ${10}^{-17}$~${10}^{-20}$초 정도 일찍 닿을 수밖에 없다는 것이다.

구드가 세운 가설이 실제로도 증명된다면 암물질은 태양질량의 ${10}^{-13}$~${10}^{-16}$ 배가 되는 소행성이나 혜성이겠지만 그렇지 않다면 암물질은 그보다 질량이 더 큰 행성체거나 질량이 더 작은 아(亞)원자급 입자들일 것이라고 구드는 주장한다.