
Korean: 
우리의 우주는 대체 어떻게 탄생하게 되었을까요?
우리는 어디로부터 출발했을까요?
이런 철학적인 질문들은 
예나, 지금이나 인류의 커다란 궁금증이자 숙제였습니다.
고대 그리스 철학자들로부터 출발하여
불과 20세기초 까지만 해도,
우리의 우주는 처음부터 존재했었고
그 모습은 지금도 앞으로도
변함없는 정적인 상태라고 생각했습니다.
천문과학이 발달함에 따라 
우리가 알고자 하고 알 수 있는 세계는 
우주 전체의 질량과 에너지들 중 고작 4.9% 불과하다는 것이 드러나게 되었습니다.
그 나머지들은 존재조차 기묘해서
대체 무슨 물질인지 종잡을 수 없는
26.8%의 암흑물질과 우주 팽창과 수축과 관련이 있는 68.3%의 암흑 에너지로 이루어져있죠.
그런데 여러분, 궁금하지 않으신가요? 

English: 
How was space born?
Where did we come from?
These philosophical questions
have always been humanity's biggest question.
Starting from the ancient Greek philosophers
to the beginning of the 20th century,
we have thought that space has always existed
and will always be
the same and stationary.
As astronomical science developed
we found out that the world we strive to know and can know about
takes up only 4.9% of the entire space mass and energy.
The rest is consisted of things that are so strange 
that we cannot even fathom what they are,
and they are 26.5% dark matter and 68.3% dark energy, which is related to the expansion and contraction of space.
Nevertheless, aren't you curious?

Korean: 
대체 암흑물질이란 것은 무엇이며,
관측도 안 되고 존재 자체도 알 수 없는
이 존재를 우린 어떻게 알아내게 되었을까요?
우리가 태양을 주변으로 궤도 운동을 하고 있는 것처럼, 
우리의 태양도 은하 주변을 돌면서 움직이고 있습니다.
이들을 회전시키고 있는 막대한 중력원은
초대질량 블랙홀이라고 불리는 
어마어마하고 무시무시하게 커다란 질량,
즉 초대질량을 보유한 블랙홀로서
태양의 질량에 약 1400억배의 질량을 보유하고 있을 것으로 추정되는
이 블랙홀의 가장 유력한 후보는
궁수자리 알파별이라고 불리는 천체입니다.
너무나 막대하고 막강한 중력 덕분에
주변에 있는 질량을 강하게 끌어들이고,
그들이 빛의 속도에 근접하게 가속하는 동안
 맹렬하게 붕괴되며
강한 전자기파를 방출하게 되는데,
이것이 초대질량 블랙홀을 마치 별처럼 보여주게 만드는 요인이라고
과학자들은 이야기하고 있습니다.
그런데 문제는 여기에서 발생하게 됩니다.
이렇게 커다랗고 충분히 느리게 움직이는 스케일에서는

English: 
What is dark matter,
and how did we discover this unobservable matter
that has no existence?
Just like how we are orbiting around the sun,
the sun is also orbiting around a galaxy.
The great force of gravity that the sun is orbiting around
is a supermassive black hole
which contains a mass so huge
that it is estimated that the mass is about 140 billion times bigger than the sun.
The most likely candidate for this black hole
is a celestial body called the Sagittarius A-star.
Because of the huge force of gravity,
it pulls in all the mass around it
and as the mass accelerate almost at the speed of light,
they violently collapse 
and emit a strong electromagnetic wave
which makes the supermassive black hole seem like a star,
according to scientists.
However, here's the problem.
In such a huge and slowly moving scale

Korean: 
뉴턴법칙을 통해서 행성의 운동을 대략적으로 기술할 수 있기 때문에
뉴턴의 만유인력 법칙을 이용해서
은하들의 회전속도를 유추해보면 
자연스럽게 이러한 그래프가 나온다는 것을 알 수 있습니다.
하지만 현대 천문 장비들을 이용해
실제로 별들의 움직임 데이터를 모아서
그래프로 나타나게 되면,
이러한 그래프가 나온다는 것을 알 수 있죠.
이거는 아인슈타인의 장방정식을 쓴다고 해서 보정 될 수 있는 수준이 아니었습니다.
은하의 중심으로부터 멀어져도
느려지지 않을 뿐만 아니라 심지어는 요동치기도 합니다.
우리 은하가 대표적으로 그런 모습을 보여주고 있죠.
대체 왜 이렇게 나타나는 걸까요?
안타깝게도 이 이유를 우리는 아직 모릅니다.
하지만 수집된 데이터를 이용해
수학적으로 이 존재에 관한 예측은 할 수 있습니다.
'합리적인 도구를 사용해 의심해본다.'
그것이 현대 과학이 가지는 매력적인 무기 아니겠어요?

English: 
we can use Newton's law to roughly describe the motion of the planet.
Thus, if we use Newton's law of gravity
to estimate the rotation speed of galaxies,
we get this graph.
However, if we use modern astronomic devices 
to gather data of the actual movement of stars
and put it on a graph,
we get this.
This is not something that can be corrected using Einstein's field equation.
As the stars get further away from the center of the galaxy,
they do not get slower and even fluctuate.
Our galaxy is one of those examples.
Why is this happening?
Sadly, we still do not know the reason.
However, using collected data,
we can make a mathematical guess about this.
'Using reasonable tools to make suspicions.'
Isn't that the charm of modern science?

English: 
Through this suspicion, the concept of dark matter was born.
We will now
look into what dark matter exactly is.
At first, scientists started to calculate the mass
using the aforementioned real rotation speed of the celestial bodies in our galaxy.
Surprisingly, they found that beyond the radius of our galaxy that we can see,
there has to be a tremendous amount of mass.
Since the source of gravity comes from the curvature of space-time due to mass,
if the curvature is to adequately accelerate the galaxies,
there has to be a huge amount of mass beyond the visible.
It does seem ironic.
If dark matter really does envelop the mere 4.9% of matter that we can see
and takes up 26.8% of space,
we should be able to see a trace of it
but all we see is normal matter.
However, there are some cases that are assumed to be observations of dark matter.
Shall we look at those cases together?

Korean: 
그 의심을 통해 등장하게 된 개념이 바로 다크매터, 암흑 물질입니다
지금부터 과학쿠키와 함께 
암흑물질이 무엇인지에 관한 이야기를 들여다 보도록 하겠습니다.
먼저 과학자들은 앞선 실제 우리 은하 속 천체들의 회전 속도를 통해
질량을 계산하기 시작했습니다.
이를 계산하면 놀랍게도, 우리가 볼 수 있는 은하 반지름 너머에
무지막지하게 많은 양의 질량이 있어야 한다는 결과를 얻어낼 수 있습니다.
중력을 만들어내는 근원은 질량에 의한 시공간의 곡률이고,
그 곡률이 은하들을 적절하게 가속시켜주기 위해서는
보이지 않는 저 너머에 질량이 빼곡하게 있어야 한다고 이야기했던 것입니다.
그런데 좀 아이러니한 건 사실입니다.
겨우 4.9% 를 차지하고 있는 우리들의 정상 물질을 뒤덮으며
26.8%씩이나 차지하고 있다면,
좀 자신의 흔적을 보여 줄 만도 한데 
사방을 둘러 봐도 우리의 눈에는 정상 물질만 보이니까 말이에요.
하지만 추정되는 몇 가지 관측 사례들도 있답니다.
함께 그 관측 사례를 들여다 보도록 할까요?

Korean: 
암흑물질로 추정되는 가장 유력한 관측 사례는
아인슈타인의 중력 렌즈 효과를 이용한 예측입니다.
지금 보시는 이 사진은 허블 우주 망원경이 촬영한  Abell 1689 은하단입니다.
퀘이사와 같은 매운 먼 광원으로부터 도달한 빛이
은하단 같은 중력이 큰 천체를 지나치게 되면
그 빛이 굴절되어 지구에서 관측될 수 있습니다.
그런데 이 빛의 굴절 값이 은하에 속해 있는 별들의 질량을
추산을 통해 합한 값보다 더 많다는 것을 천문학자들은 수학을 통해 알게 되었고,
이를 활용해 은하단에 속해 있는 암흑 물질을 추산할 수 있답니다.
다음으로 총알 성단의 모습입니다.
파란색은 중력 렌즈 효과로 유추한 암흑물질의 분포도를 나타낸 것이고,
붉은 색 영역은 찬드라세카르 우주 망원경을 통해 바라본
X선을 통해 들여다 본 관측 가능한 영역입니다.
두 영역이 기묘하게 겹쳐 있는 것을 확인할 수 있죠?
우주에서 추가적으로 관측되고 있는 은하들의 이상 관측 사례와
X선 또는 감마선의 방출 사례, 그리고 그 밖의 일어나는 중력 이상 현상들.

English: 
The most likely observation of dark matter
is the observation made with  .
This photo is a photo of the galaxy cluster Abell 1689 taken by the Hubble Space Telescope.
When light from a very distant light source such as a quasar
passes by a celestial body with a huge gravity such as a galaxy cluster,
the light is refracted and therefore can be observed from Earth.
Astronomers have used math to find that the refractive index of this light
is bigger than the estimated sum of the masses of stars in the galaxy,
and have used this data to estimate the amount of dark matter in the galaxy cluster.
Moving on, this is a bullet cluster.
The blue part marks the estimated distribution of dark matter using the gravitational lens effect
and the red part marks the observable area 
that was observed by the Chandra X-ray Observatory.
You can see that the two territory oddly overlaps.
Additional observations of anomalies of galaxies,
cases of emission of X-ray or gamma-ray and other gravity anomalies.

English: 
These evidences tell us that dark matter is not just matter that cannot 
be seen with our eyes, it is so much more.
The possibility that dark matter 
is nothing like what we have ever known,
that it is a different kind of matter 
which interacts with everything mainly by mediating gravity 
and has not been discovered yet by CERN's particle accelerator
is being entertained by scientists.
However, even though the dark matter theory
suggests a very likely explanation for now,
there is no conclusive evidence that proves its existence.
The dark matter theory is based on the assumption that
Kepler's law of planetary motion is absolutely true,
which means that it is hard to deny that the theory is
to some small extent an ad hoc hypothesis.
In fact, in 2015, astronomer Donald Saari
discovered that there might be a possibility that 

Korean: 
이러한 증거들은 암흑 물질이라는 존재가 단순히 가시광선을 방출하지 않아서
우리 눈에 보이지 않는 존재, 그 이상임을 암시하고 있습니다. 
암흑 물질은 우리가 알고 있던
그 어떠한 물질도 아닐 가능성, 
주로 중력을 매개하여 나머지 모든 것과 상호작용하는
세른의 입자가속기로도 아직 발견되지 않은
다른 종류의 물질임이 분명할 것이라고
과학자들은 예견하고 있습니다.
그러나 현재로서는 이 암흑물질 이야기는
충분히 그럴 듯한 해결책을 제시해주긴 하지만
존재에 대한 결정적인 증거가 존재하고 있는 이론은 아닙니다.
이 암흑물질을 존재는 케플러의 천체운동 법칙이
절대 틀렸을리 없다는 천문학자들의 생각 때문에 탄생한, 
엄밀히 말하자면, 정말 아주 약한 수준의 
에드혹 가설의 성격을 띠고 있는 것은 부정할 수 없는 두려운 사실입니다.
실제로 천문학자 도널드 사리는 2015년,
뉴턴 법칙이 은화학 구조와 회전곡선에 관한 이론에

English: 
Newton's law has been misapplied to the structure of the galaxy and the theory of rotation curve.
Donald Saari points out
two things that are questionable.
First, the assumption that all stars orbit in a 'circle,'
and second, the 'star soup model.'
To explain briefly about the star soup model,
it is the assumption that 
all stars have a circular orbit 
and that stars at the same distance from the center 
will orbit at the same speed.
The model already contains
the assumption that all stars have a circular orbit.
If we use this model,
using Newton's and Kepler's law
we can neatly induce the movement of stars.
However, this model has a fatal flaw.
It is that
it does not consider the effect of the stars in the vicinity of the galaxy's shell.
In other words, it does not consider one of physics' most trickiest questions,
the N-body problem,
which is the chaos that ensues when 
more than 3 celestial bodies interact,
and thus we cannot be sure that 

Korean: 
잘못 적용되었을 가능성이 있다는 증거를 발견해냈습니다.
도널드 사리가 지적한 모형에서
의심할 만한 측면은 크게 두 가지입니다.
하나는 모든 별들은 궤도를 '원'으로 간주한다는 가정,
 그리고 다른 하나는 '별의 수프 모형'에 관한 의심입니다.
간략하게 별 수프 모형에 대해 설명하자면,
'모든 별들은 원형 궤도를 돌고,
중심에서 같은 거리에 있는 별들은
동일한 속도로 은하를 공전할 것이다'
라는 가정입니다.
벌써 모형 속에 모든 별들이
원형 궤도를 돌고 있다는 가정이 들어가 있죠?
이렇게 은하의 움직임에 관한 모형을 만들어두게 되면,
뉴턴과 케플러의 법칙에 의해서
별들의 움직임을 깔끔하게 유도해 낼 수 있습니다.
하지만 이 모형은 결정적인 단점을 가지고 있습니다.
바로 그것은, 
은하 껍질 부근에 존재하는 별들의 효과는 고려하지 않았다는 점,
즉 물리학에서 가장 난제로 꼽는 대상 중 하나인 
N체 문제,
3개 이상의 천체가 상호작용할 때 일어나는 카오스를
고려하지 않았다는 점과,
실제로 정말 원 궤도로 천체가 움직이지 않을 수 있다는

Korean: 
한계를 가지고 있습니다.
과거 르베리에가 뉴턴역학을 통해
해왕성을 성공적으로 발견해내고
그 자신감을 통해 수성의 세차운동을
'불칸'이라는 알 수 없는 행성체로
설명하려 했던 시도처럼
사실 암흑물질 또한 우리가 알지못하는
우주의 새로운 운동 이론이 등장하게 되어
'불칸'처럼 사라질 운명을 맞이하게 될까요?
아니면 여러 시도들을 통해
 아직 인류가 한 번도 제대로 들여다보지 못한
이 물질의 비밀을
해결할 수 있는 날을 맞이하게 될까요?
과학쿠키였습니다!
감사합니다.
과학쿠키를 사랑해주시고, 시청해주시는 
많은 시청자 여려분들과 구독자 여려분들
정말 감사드리며
이번 영상도 유익하고 재미있으셨다면
좋아요와 구독 그리고 알람 설정도 부탁드릴게요~
이번 영상 또한 어김없이 제 채널에 알람 소리를 듣고
찾아와주신 우리 시청자 여러분들과 구독자 여러분들
그리고 특별히 채널 멤버십 구독 등을 통해
후원해주신 이 분들의 후원을 통해서 제작되었습니다.

English: 
the celestial bodies will have a circular orbit.
Just as Le Verrier used Newtonian mechanics
to successfully discover Neptune
and then tried to explain the precession of Mercury
with an unknown planet
named 'Vulcan,'
will dark matter also
make way for a new theory that explains the movement of celestial bodies
and disappear like the 'Vulcan'?
Or perhaps after multiple attempts
will this secret matter that humanity has never looked at properly
be revealed
and solved?
This was Science Cookie!
Thank you.
I'd like to thank
all the subscribers and viewers
who watch and love Science Cookie.
If you found this video to be helpful and interesting
please like this video, subscribe to us and turn the notifications on~
As always, this video was possible 
thanks to our subscribers and viewers who always watch our video
and especially our sponsors who have sponsored this video
by signing up to our membership or through other ways.

Korean: 
또한 이 영상이 제작 될 수 있도록
지원해주시고 도와주신 '흐름출판'에게도
진심으로 감사의 말씀을 드립니다.
이번 에피소드는 흐름출판의 신간!
워릭대학교 수학과 명예교수로 재직중이시며,
현재 왕립학회 특별 회원이신 이언 스튜어트 교수님의 저서,
의 내용을
과학쿠키스럽게 재구성한 에피소드입니다.
고대 바빌로니아 시대부터 연구된,
수학이라는 도구를 통해 하늘을 들여다보고자 했던
많은 자연철학자들의 이야기를 시작으로,
수학이라는 도구가 어떻게 우주를 설명하고,
그 시야를 확장했는지를 간접 경험하도록 만들어주는 이 책은
우주과학을 좀 더 심도 있게 들여다볼 수 있는 안목을 제공하고,
우주과학에 관심있던 구독자분들이라면
평소 매우 궁금하게 여겼을 주제들,
외계 행성에 관한 가설들과 다중 우주에 관한 내용들도
합리적이고 수학적인 방법으로 접근해나가는 장면을 보여줌으로써,
음미하면 음미할수록 즐거움을 선사해주는
 아주 매력적인 책이죠.
과학쿠키는 여러분의 구독과 시청을 통해서 성장합니다.

English: 
I'd also like to 
sincerely thank Next Wave Media
for helping to make this video possible.
This episode was based on the new book from Next Wave Media,
which was written by Emeritus Professor of Mathematics at the University of Warwick
and fellow of the Royal Society Ian Stewart,
,
and was reconstructed to suit Science Cookie.
Starting with the stories of many natural philosophers
who have wanted to look at the sky through the lens of mathematics
since the ancient Babylonian era,
this book explains how math 
is used to explain space 
and provides an insight into space science in greater depth.
If you are someone who is interested in space science,
this book approaches topics that you might have been curious about
such as theories related to alien planets and multiple universes
in a rational and mathematical way
that will give you joy
the more you appreciate it.
Science Cookie grows based on your subscription and views.

Korean: 
앞으로도 계속 과학에 관한 비하인드 스토리나
재미있는 과학 이야기를 듣고싶으신 분들이라면,
좋아요와 구독을 통해서
과학쿠키 채널과 함께 성장해주세요.
자, 이번 에피소드도 시청해주셔서 정말 감사드리고요
계속 찾아뵙도록 하겠습니다.
언제나 그랬듯,
과학을 쿠키처럼!
안녕하세요~ 과학쿠키입니다!
여러분들 주변에 이런 친구들 꼭 있죠?
공들여 쌓아놓은 젠가탑이나
 열심히 만들어놓은 무언가를
때려 부시거나 망가뜨리는 
일명 '파괴본능'을 가진 친구들 말이에요.
제 주변에도 있었어요.
아마 여러분들께서도
지금 머릿속에 떠오르는 사람이 있을지도 몰라요
혹 여러분 자신이 그런 행동을 하는 사람일 수도 있겠네요.
그런데 사실 인간이라면 누구나

English: 
If you are someone who is interested in the behind the scenes of science
and want to hear interesting science stories,
please like this video and subscribe to the channel
so that you can grow with us.
Thank you for watching this video
and I will see you again.
As always,
Science like Cookie!
Hello and welcome to Science Cookie!
I'm sure you have people around you who fit the following description.
People who have a 'destructive instinct'
and will break or topple over
Jenga towers or 
other hard-created results.
I have such people around me too.
You might have
someone that pops into your mind right now.
Or you yourself might be someone who is like that.
However, it is natural for all humans

English: 
to have this small instinct for destruction.
When you are very stressed,
you might have experienced that throwing a plate or a ceramic mug
makes you feel better.
But do you know that 
our egos
are actually working 
so that they can be 
scattered disorderly?

Korean: 
이런 소소한 파괴본능을 조금씩은 가지고있어요.
극도의 스트레스를 받았을 때
접시를 던지거나 도자기 머그컵 등을 던져 흩뜨려놓으면
무언가 마음 속이 후련하다는 걸 겪어본 적 있을거에요.
그런데 여러분
우리의 자아는 사실
이렇게 무질서하게 흩뜨려지기 위해서
운동 하고 있다는 사실을
알고 계신가요?
