암흑물질 둘러싼 오랜 논란 검증 신호탄 쐈다
연구결과 개요
1. 연구배경
ㅇ 우리가 아는 모든 물질이 전체 우주에서 차지하는 비중은 4.9%에 불과하다. 아직 밝혀지지 않은 26.8%를 차지하는 것은 ‘암흑물질(Dark matter)’이다. 은하의 회전속도나 중력렌즈 효과 등 우주관측 결과를 토대로 과학자들은 암흑물질의 존재를 예측해왔다. 하지만 암흑물질의 흔적을 실제로 발견한 적은 거의 없다. 눈에 보이지도 않을뿐더러 중력과 약력을 제외하고는 다른 물질과 상호작용을 하지 않기 때문이다. 
ㅇ 세계 수많은 물리학자들은 독자적으로 암흑물질의 후보입자를 찾기 위해 노력 중이다. 이론적으로 몇 개의 가상 입자가 암흑물질의 후보로 제시됐다. 그중 하나가 ‘약한 상호작용을 하는 무거운 입자’라는 뜻의 윔프(WIMP, Weakly Interaction Massive Particle)다. 
ㅇ 현재까지 윔프의 흔적을 발견한 건 이탈리아 그랑사소 입자물리연구소에 본거지를 둔 국제공동연구팀의 다마(DAMA) 실험이 유일하다. 1995년부터 다마 팀은 지하실험실에 설치한 검출기로 암흑물질을 탐색하는 실험을 시작했다. 1998년 계절별로 변하는 신호를 발견했고, 이를 낮은 질량의 윔프(WIMP)라 주장했다. 지구가 공전궤도를 지나는 과정에서 서로 다른 암흑물질 지역을 통과하는 과정에서 신호가 달라진다는 것이었다. 하지만 20년이 지난 현재까지 세계 어느 연구팀도 다마 팀이 측정한 에너지 범위에서 윔프의 신호를 발견하지 못했다.
암흑물질 둘러싼 오랜 논란 검증 신호탄 쐈다
전체 우주에서 암흑물질이 가지고 있는 비중은 몇 퍼센트야
26.8%