brunch

You can make anything
by writing

C.S.Lewis

by YouJun Nov 12. 2022

제5장: 중력과 시공간의 상호작용 (8)

실체와 확률, 암흑과 빛의 관계, Dark Halo, 은하, 중력, 분자

*순환적 관계에 있는 두 개념이 하나로 결합되는 형태에 관해 (얽힘과 중첩)


그리고 불확정성 원리에 따른 암흑의 타당성


시간과 공간, 빛과 암흑은 순환적 관계로서 하나로 존재하고 있다. 분명 다른 두 개념이지만 이 둘은 하나로 합쳐진 상태에서 서로 상반된 형태와 움직임을 가진 채 상호작용하는 것이다. 여기서 순환으로 중첩되고 얽혀 있다는 의미는 두 개 중 하나의 상태가 결정되면 나머지 상태가 결정되는 것을 뜻한다. 즉, 원래는 두 개가 동시에 중첩되어 존재하다가 시간과 공간, 암흑과 빛 둘 중 하나를 인식하는 순간 그 하나만을 볼 수 있게 되고 남은 하나는 확인된 하나의 상태에 따라 결정되는 것이다. 그리고 우리는 한 방향으로 흐르는 빛(시간) 속에서 그 빛이 보여주는 공간만을 직접 눈으로 확인할 수 있는 것이다. 빛이라는 시간을 통해 서로의 존재(시공간)를 인지하는 우리에게 암흑은 보이지 않지만 언제나 빛과 함께 존재하기에 우리의 생각과 행동에 따라 그 암흑은 결정되는 것이다. 동시에 순환에 따라 암흑의 영향을 지속적으로 받는 것이다. 이는 이 세상을 이루고 있는 입자인 원자가 불확정성 원리에 따라 시간(확률적 시공간)과 공간(실체적 시공간) 중 하나의 정보만을 확실하게 알 수 있는 것과 알 수 없는 정보의 영향도 끊임없이 존재한다는 것에 부합된다. 그리고 이는 순환에 따라 세상의 모든 시공간적 존재는 전 우주의 정보를 담아내는 Fractal 구조를 띄는 만큼 하나의 원자가 가지고 있는 불확정성 원리가 우주 전체에도 반영돼야 하는 것에도 부합된다. 우리는 이 우주를 빛을 통해 단 하나의 상태만을 보고 있는 것으로서 상반된 암흑은 근본적으로 알 수 없는 것이다. 우리에게 이 우주는 빛이라는 확실함과 암흑(보이지 않는)이라는 불확실함이 중첩되어 있는 상태인 것이다. 즉, 우리가 보거나, 측정하거나, 인지할 수 없는 암흑의 존재는 이 우주에게 있어서 당연한 것이며 순환(원자)에 따라 상반된 특징을 가지고 있는 것이다.



이러한 암흑과 빛이 SuperNova에 의해 각 질량의 시공간적 차이가 사라질 때까지 수축되어 각각의 시공간이 실체의 한계에 도달할 때 두 질량의 상반된 형태를 증명했던 빛과 암흑의 시공간적 (파동의) 차이는 사라지게 된다. 서로 중첩된 상태에서 영향을 주고받고 상태를 결정했던 암흑과 빛의 질량이 1:1로 순식간에 직접적으로 이어져 버린 것이다. 이때 각각의 질량들은 주변의 빛/암흑과 계속 상호작용하면서 여전히 상반된 특징을 증명하고 있으므로 상쇄파동을 이루게 되어 강력한 공간의 수축으로 만들어진 중력만을 제외하고 그 어떤 시간적 요인이 존재하지 않는 블랙홀이 만들어지는 것이다.



위의 그림에서는 이해를 돕기 위해 두 개의 시공간을 나눠서 설명했지만 사실은 두 시공간이 중첩되고 얽혀 있는 상태에서 하나의 우주를 이루고 있으며 그 사이에 틈은 존재하지 않는다. 특정 조건으로 인해 순환적 관계의 두 존재가 직접적으로 결합되고 이를 유지하는 것이 블랙홀인 것이다.



*실체와 확률의 의미



실체와 확률은 그 의미에서 상반되었으며 움직임과 형태도 마찬가지이다. 일단 의미를 보면 확률은 실체와는 다르게 아무리 높은 확률이라도 그것은 실재하지 않는 것을 뜻한다. 예를 들어 지금 자신이 만지고 보고 있는 스마트폰에 대해 99.99%의 확률로 존재한다는 말은 모순(=존재할 수 없는 것)인 것이다. 반면에 실재한다는 것은 100%의 확률로 존재한다는 것으로서 어떻게 하든 존재하지 않음을 증명할 수 없음을 뜻한다. 즉, 확률은 어떻게 보아도 무엇인가 실재한다고 할 수 없지만 실체는 어떻게 보아도 무엇인가가 실재하는 것이다. 확률은 그 어떤 것도 확실하게 단정 지을 수 없지만 실체는 없거나 있음을 단정 지을 수 있는 것이다.



이렇게 의미적으로 상반된 두 개념은 수로서 표현하면 확률은 0.000…1.. ~ 0.99999…. 이며 실체는 1(존재) 또는 0(부재)이 된다. 서로 상반된 의미를 가진 것처럼 이 둘의 존재는 서로에게 필연적인데 이는 숫자로 봤을 때 1은 0.9999…라는 수가 있어야 존재할 수 있다는 점에서도 확인할 수 있다. 또한, 확률이라는 것은 무엇인가 실재할 때 그 가능성으로서 의미를 가질 수 있음으로 확률과 실체는 서로에게 필연적인 개념이다. 그리고 이 확률과 실재는 수로 봤을 때 상반된 움직임을 보인다. 확률의 수는 같은 확률의 수로 무수히 곱해졌을(곱해졌을 때 = 직접적인 상호작용이 이루어졌을 때) 때 0으로 무한히 수렴하는데 반해 실체의 수인 1 이상의 수는 자신의 수를 온전히 유지하거나 그 이상의 수와 곱해져 더 큰 수로 무한히 발산하는 움직임을 보여준다.



또한, 형태를 보면 확률은 어떤 공간에서 최대한 퍼져 있는 상태를 의미하는 반면 실체는 확실하게 하나의 위치에 존재함을 의미한다. 어떤 공간에 50%로 무엇인가 존재한다는 확률은 그 공간에 실체가 50% 확률에 맞춰 퍼져 있는 상태일 때를 의미하기 때문이다. 최대한 고루 퍼져서 그 공간을 어떻게 나누든 50%의 확률을 유지하는 것이 확률인 것이다. 반대로 같은 공간에 무엇인가 실재한다면 그 실체는 퍼져 있는 모든 가능성이 모여 한 위치에서 100% 존재하는 것이다. 즉, 확률은 최대한 퍼져 있는 상태를, 실체는 최대한 뭉쳐 있는 형태를 가지고 있는 것이다. 이는 확률에게 최대의 강함은 어떤 존재를 공간에 최대한 고루 흩뿌리는 것이고, 실체에게 최대의 강함은 어떤 존재를 공간에 최대한 모으는 것임을 의미한다. 이렇게 상반된 형태와 움직임은 암흑과 빛의 순환적 관계와 매우 유사하다. 확률이 암흑으로, 실체가 빛으로 함께 순환할 때 확률과 실체, 빛과 암흑은 서로 부합되면서 ‘하나’로 존재하는 것이다.



확률과 실체의 특징을 블랙홀에 대입해 본다면 암흑으로써 퍼져 있던 확률은 공간이 수축되면서 그 중심에 1로 수렴하게 될 것이다. 공간이 수축되면서 상대적으로 주변의 다른 공간 대비 무언가가 존재할 확률이 증가되는 것이다. 빛으로서 실재하는 빛은 1 이상의 수를 갖기에 뭉쳐지면서 더 무겁고 강해진 물질과 에너지는 최소한의 실체를 의미하는 1들이 모여서 만들어진다고 할 수 있기에 1보다 더 높은 수를 이루고 있다고 할 수 있다. 그리고 이러한 1 이상의 수를 의미하는 존재들은 블랙홀을 통해 다시 1로 변환된다. 블랙홀의 극단적인 시공간 왜곡은 블랙홀 중심으로 떨어지는 실체적 물질과 에너지로 하여금 이루고 있는 형태를 가장 기본적인 형태로 분열시키기 때문이다. 블랙홀을 통해 1 이상의 수들은 끊임없이 1로 수렴하는 존재가 되는 것이다. 즉, 확률과 실체 모두 구분되는 움직임과 형태를 가지지 않은 채 블랙홀 중심에서 하나의 1이 되는 것으로 빛과 암흑은 시공간적 차이를 증명할 수 없게 되어 직접적으로 상호작용할 수 있게 되는 것이다. 암흑과 빛이 확률과 실체로서 각각 1로 수렴하면서 블랙홀이라는 하나의 실체(1)를 이루는 것이다. 이는 블랙홀이 끊임없는 수렴을 만들어주는 빛/암흑이 블랙홀 주위에 존재하지 않으면 존재 자체에 모순이 발생됨을 의미하는데, 이는 당연하게도 자신의 존재를 증명할 수 없게 되기 때문이다. (이 모순에 관한 자세한 내용은 *추후설명1)



정리하면 블랙홀이란 확률과 실체가 암흑과 빛을 통해 중첩되고 얽혀 있는 모습인 것이다. 암흑과 빛처럼 실체와 확률도 서로의 존재를 위해 순환하는 관계로서 암흑과 빛은 각각 확률과 실체로서 중첩되고 얽혀 있는 것이다. 그리고 이런 모습을 증명하고 담아내는 블랙홀을 중심으로 시공간이 하나의 순환으로 존재하는 것이다. 이를 정리하면 그림과 같다.



(그림 29)


이렇게 시공간은 암흑과 빛의 순환으로 실체와 확률이 중첩된 완벽한 0차원의 존재가 된다. 0차원이란 무엇인가 존재하지만 그 크기를 전혀 알 수 없는 존재를 의미하기 때문이다. 0차원이란 확률과 실체가 원의 모양으로 중첩된 것이다. 이는 이 우주가 BigBang의 순간부터 순환하는 모든 형태와 움직임에 있어서 항상 무한한 형태와 움직임을 가진 채 끊임없이 변화하는 존재임을 의미한다. BigBang은 이미 무한한 형태(공간)와 움직임(시간)을 갖고 있는 시공간이 시간의 방향을 갖고 변화하는 것이다.



이렇게 블랙홀은 빛과 암흑의 상쇄파동으로 인해 극단적으로 안정된 존재가 됩니다. 덕분에 블랙홀은 주변에 빛이 존재하는 한 어떤 에너지를 발산하거나, 폭발하거나, 크기가 더 수축되어 사라져 버리는 일 없이 계속해서 안정적으로 질량들을 흡수하여 응축시키게 되고 커지면서 자신의 존재를 증명할 수 있는 것입니다. 또한, 암흑 질량과 빛의 질량이 ‘하나’로 뭉친 만큼 과거 빛의 질량으로만 항성을 이루고 있을 때 보다 훨씬 더 무겁게 됩니다. 항성 때와는 비교가 안될 정도로 강력한 중력을 갖게 된 것으로 블랙홀은 수많은 항성계를 주변에 가두어 존재할 수 있는 중력을 가지게 됨으로써 (무수히 많은 항성계를 거느릴 수 있는) 은하를 형성할 수 있게 된 것입니다. 그리고 은하에 존재하는 수많은 빛 에너지는 계속 사방으로 퍼져 나가면서 지속적으로 암흑 에너지와 상호작용하게 되고 암흑 에너지들은 계속 은하의 중심부로 이동하게 됩니다. 여기서 블랙홀은 강력한 중력으로 가장 가깝게 존재하는 빛 물질과 에너지를 끊임없이 흡수하게 되고 동시에 그만큼의 암흑 물질과 에너지도 흡수하게 됩니다. 블랙홀은 암흑과 빛이 1:1로 결합하여 하나의 시공간에서 직접적인 상호작용을 하는 만큼 같은 크기와 양에 따른 움직임과 형태를 가져야 하기 때문입니다.



이때 블랙홀을 중심으로 사방으로 퍼져 나가는 빛에 의해 사방에서 블랙홀로 모이는 암흑에너지 중 대부분이 블랙홀에 흡수되지 못하고 블랙홀 주변에 뭉치게 되는데, 이는 블랙홀이 빛을 흡수하는 만큼만 암흑의 흡수가 이루어지기 때문입니다. 은하에서 은하 외부로 발산되는 빛의 면적이 블랙홀 자체의(표면의) 총면적보다 비교가 안될 정도로 훨씬 거대하기에 빛을 따라 사방에서 흡수되는 암흑 에너지를 모두 흡수하기에는 블랙홀의 크기가 상대적으로 너무 작은 것입니다. 그리고 블랙홀은 원의 크기를 갖는 만큼 언제나 블랙홀이 빛을 흡수하는 면적보다 외부로 방출되는 면적이 더 많습니다. 이는 블랙홀 주변에 빛이 존재한다면 조금이라도 더 많이 방출되는 빛으로 인해 흡수되지 못한 채 주변에 응축되어 존재하는 암흑에너지가 언제나 존재함을 의미합니다.


(그림 30)


*블랙홀 주변에 아주 가까이 작은 빛이 존재하더라도 빛이 퍼져 나가는 면적이 블랙홀이 흡수하는 면적보다 더 넓다. 즉, 빛이 존재한다면 블랙홀은 모든 들어오는 암흑 에너지 모두를 흡수하지는 못한다.



이런 상황은 초신성 폭발과 함께 블랙홀이 형성되고 주변에 빛들이 존재하게 되면서 발생되므로 은하가 생성되는 것과 동시에 은하 주변에는 블랙홀에 흡수되지 못한 많은 암흑 에너지들이 응축하게 됩니다. 시간이 지날수록 계속 은하 중심에서 외곽으로 방출되는 빛에 의해 암흑 에너지는 은하에 모여 응축하게 되고, 이 응축된 암흑 에너지는 끊임없이 방출되는 빛으로 인해 암흑 에너지의 압력을 받게 되어 응축된 상태가 유지됩니다. 이렇게 응축된 채로 유지된 암흑 에너지들은 곧 암흑 물질이 되어 은하는 암흑 물질로 빼곡하게 차 있는 상태가 됩니다. 이때 이 암흑물질은 끊임없이 빛과 함께 수축하면서도 그 속도는 흡수해야 하는 암흑 에너지양에 크게 미치지 못하게 됩니다. 끊임없이 빛은 방출되고, 이와 같은 양으로 암흑은 은하 중심으로 모이지만 결과적으로 은하를 구성하는 빛 시공간이 크게 변화되지 않은 채로 자체적인 순환을 이루면서 오랫동안 하나의 상태가 유지되기 때문입니다. 발산되는 빛만큼 수축되는 암흑에너지를 전부 암흑 물질이 받아들일 수 있을 만큼 빛 물질의 변화(수축/분열)가 발생되지 않는 것입니다. 발산되는 빛에 따라 암흑 에너지는 끊임없이 수축되고, 이를 지속적으로 암흑 물질이 흡수하기 위해서는 빛 물질이 일방적으로 빛을 발산하면서 결합/수축해야 하지만(암흑 물질은 빛 물질과 함께 수축될 때 암흑 에너지를 흡수한다.) 행성, 항성 계 등이 형성하고 있는 순환 프로세스에 따라 분열/흡수 등도 끊임없이 발생되기 때문입니다.



여기서 (확률과 마찬가지로) 최대한 퍼져 있으려는 암흑의 특성으로 인해 은하의 중심으로 빼곡하게 채워지면서도 최대한 서로 어느 정도의 거리(사방에서 가해지는 암흑에너지의 압력이 허용해 주는 최대의 거리)를 유지하게 됩니다. 빛을 발산하는 은하의 형태에 맞춰서 암흑물질은 어느 정도 고루 분포하고 있는 것입니다. (고루 분포되어 있으면서도 확실하게 강한 빛을 내는 항성이나 은하 중심에서는 보다 많은 암흑 물질들이 응집되어 있다.) 이는 얼음과 같다고 생각하면 되는데 최대한 고루 분포하기 위해 각각의 암흑 물질들은 지속적인 암흑 에너지 압박과 함께 빛과의 1:1 상호작용, 그리고 확률(암흑)의 특징에 따라 수축되어 은하의 모양에 맞춰서 존재하고 있는 것입니다.


(그림 31)


실재 인공지능으로 예측한 우리 은하 주변 1억 광년 내의 3차원 암흑 물질 분포와 운동방향이다. 은하를 이루고 있는 빛의 형태에 따라 암흑물질이 분포되어 있는 것과 암흑 물질/에너지가 빛이 발산되는 은하 쪽으로 움직이고 있는 것을 확인할 수 있다.


출처 : https://www.kasi.re.kr/kor/publication/post/newsMaterial/28759



빛 질량에 의해 은하를 중심으로 빛의 공간이 수축된 만큼 암흑 공간 또한, 암흑 질량에 의해 공간이 수축되어 은하를 형성한 것입니다. 이는 은하가 갖고 있는 한정된 빛 질량과 함께 암흑의 질량 또한 크기와 세기가 결정된다는 것을 의미합니다. 빛과 암흑은 1:1로 함께 중첩되어 존재하기에 빛을 발산하는 은하의 질량이 한정되어 있는 것과 같이 빛에 의해 흡수되고 수축되어 은하를 이루는 암흑의 질량 또한 한정되어야 하기 때문입니다. 은하가 가지고 있는 빛의 세기와 양에 따라 암흑 공간이 수축되는 범위와 세기의 한계가 존재하는 것입니다.



기본적으로 암흑 물질이 수축되는 면적은 은하의 중력 세기에 따라 결정됩니다. 중력이 강할수록 더 많은 빛의 질량과 함께 더 많은 암흑의 질량의 수축이 발생되고, 이를 유지/성장(더 수축)시킬 수 있기 때문입니다. 그리고 이렇게 모인 더 많은 빛의 질량은 더 많은 빛 에너지를 발산하기에 암흑 질량은 더 많은 암흑 에너지를 흡수하고 생성됩니다. 그러나 항상 중력이 크다고 해서 더 많은 빛을 발산하지는 않습니다. 정말 높은 질량으로 거대한 중력을 행사하고 있다 한들 주변에 존재하는 물질과 에너지가 적다면 작고 약한 빛으로 암흑에너지와 상호작용하게 되는 것입니다. 이는 작고 약하게 암흑에너지와 상호작용한다는 것으로 암흑물질은 빛 물질과 1:1로서 뭉쳐 지기는 하지만 중력을 중심으로 형성되는 암흑 물질은 그 크기와 세기가 매우 약해짐을 의미합니다. 강한 중력을 중심으로 주위에 존재하는 물질들과 1:1로 결합되지만 이 물질들이 발생시키는 빛이 작고 약한 상태로 중력을 감싸고 있다면 암흑 또한, 마찬가지로 작고 약한 상태로 중력을 감싸고 있는 것입니다.



이는 빛과 함께 은하를 이루는 암흑에게 있어서 은하가 가진 중력만큼 빛의 양과 세기 또한 중요하다는 것을 의미합니다. 만약 은하가 매우 강한 중력을 갖고 있다 해도 빛이 상대적으로 적거나 약하다면 암흑에너지와의 상호작용이 약하게 발생될 것이고, 빛과는 상반되게 뭉쳐지는 암흑의 특성상 은하를 이루는 암흑의 크기는 작고 약한 상태를 갖게 되는 것입니다. 이는 블랙홀의 중력에 따른 흡수보다 (훨씬) 더 크고 강한 빛 에너지의 발산 크기와 세기에 따라 암흑에너지가 은하 중심으로 모이는 범위가 세기가 결정되는 것을 의미합니다. 빛과 함께 은하의 전체적인 형태와 움직임을 이루는 응축된 암흑 물질들의 범위와 세기는 결과적으로 강한 중력을 기반으로 주변에 무수히 분포되어 있는 물질과 에너지가 상호작용하면서 만들어내는 (은하가 가진) 빛의 세기와 크기에 의해 결정되는 것입니다. 이는 매우 거대한 블랙홀을 통해 은하의 중력이 강하다 해도 주변에 가지고 있는 빛이 부족하다면 그만큼 상호작용하는 암흑에너지도 줄어들게 되므로 같은 크기의 블랙홀을 가진 은하에 비해 암흑 물질이 상대적으로 적은 양과 세기로 분포되어 은하를 이루고 있음을 의미합니다. 즉, 은하를 이루고 있는 암흑 물질은 빛의 발산과 함께 발생되는 암흑 에너지의 끊임없는 압박에 의해 계속 응축되는 것이 아닌 은하를 이루는 빛의 양과 세기에 따라 그 범위와 세기가 결정되어 은하를 중심으로 Dark Halo를 형성하는 것입니다.


(그림 32)


Dark Halo


사진 출처 : https://namu.wiki/w/%EC%95%94%ED%9D%91%20%ED%97%A4%EC%9D%BC%EB%A1%9C



이렇게 은하의 중력과 빛의 크기/세기에 따라 최대로 응축된 암흑 질량(물질/에너지)은 중력에 따라 끊임없이 한 위치로 수축하려는 빛 질량과는 반대로 최대한 최대한 퍼진 상태를 유지하게 됩니다. 각자가 자신이 가질 수 있는 최소한의 공간을 형성하는 것인데, 이 과정에서 퍼져 있었던 암흑 질량은 무질서한 상태에서 질서정연한 상태가 됩니다. 서로가 한정된 공간에서 최대한 밀집되면서도 최소한의 거리를 갖기 위해서는 (확률처럼) 규칙적으로 차곡차곡 쌓여 있어야 하기 때문입니다. 이러한 형태는 아래 사진과 같이 고체의 분자 구조를 보면 알 수 있습니다. 암흑은 기본적으로 블랙홀 주위에 존재하는 빛 에너지/물질과 1:1로 존재하면서도 고체의 분자 구조와 같은 형태로서 은하를 형성하고 있는 것입니다. 질서에서 무질서한 형태로 나아가는 빛과 무질서에서 질서 있는 형태로 나아가는 암흑이 이러한 상반된 형태를 동시에 이루면서 은하(시공간)는 존재하는 것입니다.


(그림 33)


*위와 같은 분자구조를 형성화는 것은 입자가 갖고 있는 전자기적 힘에 의한 것이 된다. 여기서 전자기적 힘은 빛으로 그 영향을 주고받는 만큼 분자들의 전자기적 상호작용은 빛과 하나로 존재하는 암흑의 순환적 상호작용에 따르게 된다. 이는 우리가 빛을 통해 확인할 수 있는 고체의 분자 구조는 암흑과 빛의 순환적 상호작용에 따른 결과물임을 의미한다. 고체 분자들이 누가 조작하지도 않았는데 자연스럽게 위 그림과 같은 완벽히 규칙적으로 맞춰진 형태를 하고 있는 근본적인 이유는 상반된 형태와 움직임을 가진 암흑과의 순환적 상호작용이 발생되기 때문인 것이다.



여기서 암흑과 빛 시공간의 상반된 특징에 따라 뭉치고 부딪힐수록 뜨거워지고 빨라지는 빛의 물질/에너지와는 반대로 움직임이 작아지면서 차가워지는 (암흑질량들이 넓게 퍼져 있는 상태가 암흑 시공간에서는 더 강한 힘을 가지고 있는 것과 같은 맥락) 암흑 질량은 은하 중심으로 갈수록 더 강한 수축/응축/부딪힘과 함께 점차 둔화됩니다. 여기서 차가워지는 암흑은 우리는 느낄 수 없는데, 이 차가움은 암흑끼리 직접적인 상호작용을 이루면서 형성되는 것으로 빛의 존재인 우리는 전혀 알 수 없는 것입니다. 그리고 은하 중심과 은하 외곽의 암흑 응집도와 둔화도는 큰 차이를 갖지 않게 되는 데, 중심은 큰 중력과 세기로 암흑이 뭉쳐진다면 외곽은 외부에서 Dark Halo로 들어오려는 강한 암흑에너지의 압력으로 뭉쳐지기 때문입니다. 이런 상황 속에서 암흑은 최대한 규칙성을 유지하려고 하는 힘이 작용하게 되고 이러한 힘은 은하를 구성하는 암흑들을 서로 묶으려는 힘으로 작용되어 은하를 구성하는 암흑 물질들은 (어느 정도) 단단히 결합하게 됩니다. 은하를 구성하는 암흑의 인력이 작용되는 것입니다.



*이러한 암흑의 움직임과 형태는 균일하게 퍼져 있으려는 확률과 물, 엔트로피가 감소하는(무질서에서 질서로 향하는) 반물질 시공간과 맞닿아 있습니다. 그러나 이렇게 엔트로피(무질서도)가 감소하는 움직임은 암흑 시공간에게 있어서 엔트로피가 증가하는 방향으로 이동하는 것이며 변화를 정의하는 형태가 상반된 것입니다.



그리고 이렇게 단단한 결합을 유지시키는 힘으로서 최대한 퍼져 존재하는 암흑과 중첩된 상태로 존재하는 빛의 질량은 암흑 간 상호작용에서 발생되는 인력에 영향을 받게 됩니다. 은하를 이루고 있는(질량이 뭉쳐 존재하는) (소)행성, 항성, 가스(구름) 등은 입자 간 전자기적인 힘을 주고받는 만큼 암흑과의 순환에 따른 영향을 받는 것입니다. 암흑과 빛이 1:1로 중첩되어 존재하는 만큼 서로가 순환적 상호작용을 이루면서 만들어진 상반된 시공간 형태에 따라 (순환적) 영향을 주고받게 되기 때문입니다.



이러한 암흑과 빛의 순환으로 인해 빛 질량들은 암흑 질량이 형성한 장(서로가 규칙적으로 배열되어 최대한 퍼져 있는 힘을 가진 장)에 영향을 받으면서 존재하게 됩니다. 여기서 이 장을 형성하는 암흑 질량은 서로 끊임없이 중력에 따라 뭉치려는 것이 아닌 주어진 상황에서 최대한 퍼져 있는 상태를 유지하려고 하기에 이 장에 영향을 받는 빛 질량은 서로가 가진 중력에 의해 점점 빠르게 가까워지는 것이 아닌 서로의 거리를 어느 정도 유지할 수 있게 됩니다. (그럼에도 빛의 상호작용(중력, 전자기력 등)에 따른 작은 변동은 계속 존재한다.) 은하를 이루고 있는 빛 질량은 암흑과의 순환적 상호작용으로 인해 각자 형성하고 있는 형태와 움직임을 오랜 시간 동안 유지할 수 있게 되는 것입니다. 이는 은하에 존재하는 무수히 많은 빛 질량들이 중력에 의해 점점 빠르게 가까워지지 않고 서로의 거리를 어느 정도 유지하면서 존재하고 있는 근본적인 이유를 제시합니다.



여기서 이러한 힘은 더 강하고 크게 질량들이 뭉쳐 있는 행성과 항성에 작용되는데, 특히 항성은 강한 빛을 발산하고 매우 높은 질량으로 무수한 (소)행성들을 갖고 있는 만큼 자신을 중심으로 강하게 (규칙적으로) 묶여 있는 암흑 시공간 장을 형성하게 됩니다. 이 시공간 장과 중첩되어 존재하는 항성과 (소)행성의 빛 시공간 장은 은하의 형태와 움직임과 마찬가지로 같은 영향을 받는 것입니다.



다만 항성계의 경우 태양(항성)의 질량이 항성계 전체 질량 중 99.85%를 차지하는 만큼 확인 가능한 질량에 따른 중력과 (각)운동량 만을 가지고 계산했을 때 큰 오차 없이 항성계에서 발생되는 대부분의 운동을 증명할 수 있는 것이다. 실제로 빛의 시공간(질량/에너지)만을 고려한 케플러 법칙으로 항성계의 대부분의 운동을 설명할 수 있다.



이는 바다(물 = 암흑 질량) 위에서 이동하던 배(빛의 질량)가 높은 수압으로 인해 얼어버린 물로 인해 바다라는 공간에 묶인 것과 같습니다. (수압이 높아지면 보다 잘 끓고 얼게 된다.) 암흑을 물이라고 했을 때 빛 질량의 중력에 따라 형성된 높은 수압에 따라 빛 질량을 담아내는 물이 얼게 된 것입니다. 빛 질량을 담아내는 얼음이 형성된 것으로 그 안에서 빛 질량들은 중력으로 가까워지기 더욱 어려워진 것입니다. 그리고 이러한 얼음이 블랙홀을 중심으로 형성되는 만큼 블랙홀을 중심으로 돌고 있는 빛 질량과 함께 회전하게 됩니다. 여기서 이 회전력은 은하 중심과 외곽에 고루 분포되어 있는 암흑의 인력에 따라 은하 중심부터 외곽까지 존재하는 모든 질량들은 서로 비슷한 회전 속도를 갖게 됩니다. 암흑과 빛의 순환적 결과로써 은하 외곽의 항성과 행성들도 안쪽에 있는 항성/행성과 거의 같은 속도로 블랙홀 주위를 돌게 되는 것입니다. 이것이 빛의 질량만을 고려한 케플러 법칙에 의한 결과보다 은하가 빠르게 도는 이유이자 암흑물질의 모습인 것입니다. 확인되는 질량이 압도적으로 시공간을 정의하는 항성계가 아닌 암흑과 빛의 순환적 상호작용으로 존재하는 은하 전체로 봤을 때 비로소 암흑은 그 존재감을 나타내는 것입니다. 그리고 이러한 암흑 에너지와 물질의 상호작용은 암흑 시공간에서의 은하에 보다 무거운 질량을 부여하므로 은하는 빛 질량으로 특정되는 무게, 속도보다 더 무겁고 빠르게 움직일 수 있는 것입니다.



정리하면 빛과 암흑의 중첩으로 존재하는 질량의 시공간 왜곡(중력)을 중심으로 빛은 암흑을 최대한 수축시킴과 동시에 암흑은 빛을 최대한 퍼뜨리는 것입니다. 이러한 암흑과 빛의 순환적 상호작용으로 인해 은하를 이루는 질량들은 블랙홀을 중심으로 모여 있으면서도 서로가 중력으로 빠르게 가까워져 합쳐지거나 부딪히지 않는 것입니다. 중력을 통해 뭉치려는 빛 질량과는 상반되게 최대한 퍼져 있는 형태로 존재하는 암흑 질량에 따라 은하를 이루는 항성/행성들은 최대한 고루 분포한 상태에서 각자가 발산하거나 반사하는 빛의 형태를 유지할 수 있는 것입니다. 또한, 이러한 암흑은 빛 질량의 중력과 함께 은하의 항성/행성들이 회전에 의한 원심력으로 인해 은하를 빠져나가지 못하게 막아주는 역할도 하게 됩니다. 즉, 질량이 형성하는 중력(시공간 왜곡)을 기준으로 암흑과 빛이 상반된 형태와 움직임으로 순환하기에 은하와 그 안에 존재하는 무수히 많은 항성계들은 지금과 같이 매우 오랜 시간 동안 유지될 수 있는 것이며, 지금과 같은 은하의 형태와 움직임이 존재하는 것입니다. 이는 원자를 이루는 실체적 입자들이 자체적인 질량으로 갖는 중력과 함께 전자기력(확률적 형태로서 전자기장이 형성)과 ‘하나’로 순환하면서(정상파를 형성하면서) 원자핵을 기준으로 전자들이 밖으로 튕겨져 나가거나 부딪히지 않고 유지되는 원자의 모습과 같습니다.






작가의 이전글 제5장: 순환하는 우주(BigBang) (7)
작품 선택
키워드 선택 0 / 3 0
댓글여부
afliean
브런치는 최신 브라우저에 최적화 되어있습니다. IE chrome safari