1. 우주의 암흑물질
행성, 별, 가스 먼지, 은하, 성운, 소행성, 혜성 등 하늘에서 관측할 수 있는 것은 존해하는 것의 극히 일부에 지나지 않는다. 우주에서 눈에 보이는 밝은 물질은 우주 질량의 약 6분의 1에 불과하다. 나머지는 무엇으로 이루어져 있으며 그 무엇이 있다는 것은 어떻게 알 수 있을까? 과학자들은 눈에 보이는 것보다 더 많은 것이 틀림없이 있다는 사실을 안다. 그 까닭은 보이지 않는 물질에는 중력이 있어서 특히 은하와 같이 눈에 보이는 우주의 부분들을 붙잡아두고 있는 듯이 보이기 떄문이다. 보이지 않는 물질은 복사 에너지를 방출하지 않기 때문에 이를 암흑물질이라고 부른다. 우주 총질량의 약 90퍼센트를 차지한다고 하는 암흑물질은 수없이 많은 미세한 아원자 입자로 이루어져 있을 것이다. 암흑물질의 후보에는 매우 느리게 움직이는 소립자인 '차가운 암흑물질(CDM)'이 있다. 다른 물질과는 거의 상호작용하지 않는 가설적인 무거운 물질인 '약하게 상호작용하는 무거운 입자'도 있다. 또 행성, 중성자별, 은하의 헤일로에 있다고 추정되는 백색 왜성과 같은, 알려진 천체인 '무거운 고밀도 헤일로 천체도 있다.
암흑물질 - 자체에서 나오는 중력에 의해서만 탐지할 수 있는 알려지지 않은 물질로, 우주 총질량의 6분의 5를 차지한다.
2. 블랙홀이란 무엇인가?
블랙홀은 죽어가는 큰 별이 붕괴할 때 생긴다. 이 압축되고 있는 물질이 만든 중력은 빛을 비롯해 밖으로 향하는 어떠한 힘도 완전히 압도한다. 블랙혹은 빛을 내지 않지만 전파천문학 장비로 그 존재를 탐지할 수 있다. 블랙홀은 인력이 매우 강력해서 블랙홀 쪽으로 가스와 먼지를 빨아들이며 구멍 주위로 소용돌이치는 강착원반을 형성한다. 이 원반은 지나가는 어떤 물질이든 가열하며 이때 X선이 나온다.
블랙홀 - 일정한 거리 이내에서 지나가는 모든것, 심지어 빛조차 빠져나올 수 없을 정도로 강력한 중력을 지니고 엄청나게 밀도가 높은 물질
3. 웜홀(Wormhole)이란 무엇인가?
현대 천체물리학에서 고도로 추론적인 아이디어인 웜홀은 아인슈타인의 일반 상대성이론의 수학적 틀 속에서 허용되는, 이론적으로 가능한 일이다. 웜홀은 순간적으로만 지속되어 단명하는 입구로, 다른 곳에 있는 두 개의 블랙혹을 연결시켜준다. 월홈은 현재의 우주 또는 아마도 다른 시간대의 두 점을 연결시킬 수도 있다. 웜홀 이론에 따르면, 한 지점에서 블랙홀에 빠린 물질은 블랙혹의 정반대인 '화이트홀'이란 곳을 통해 다른 쪽 끝에서 나타난다. 웜홀의 존대도, 웜홀이 존재한다는 그 어떤 증거도 아직 관측되지 않았다. 과학자들이 웜홀이 어떻게 만들어지는지 단정하지 못하고 있는 가운데, 호킹 같은 천체물리학자들의 아주 흥미로운이 개념에 대한 연구를 계속하고 있다.
