표준모형

표준 모형은 우주가 어떻게 생겨났는지에 대해 물리학자들이 지금까지 제시한 가설 중 가장 사실에 근접한 것으로 평가받고 있다.

단순하게 비교하자면 물리학에서 표준 모형은 생물학에서 진화론과 비슷한 위상이다.

이 가설에서 우주 만물은 4가지의 기본적인 힘에 따라 움직이는 12가지 근원 소립자가 어떻게 결합되는지에 따라 구성된다.

이들 소립자는 쿼크와 경입자(렙톤)으로 다시 구분된다.

쿼크에는 양성자나 중성자를 구성할 수 있는 6종의 쿼크로 구성된다.

경입자에는 전자와 뮤온, 타우온, 그리고 이들 입자와 짝을 이루는 중성미자들로 구성된다.

이때 모든 소립자에 질량을 부여하는 별도의 입자가 존재해야 표준 모형으로 이런 모든 과정을 설명할 수 있으며, 그 입자가 바로 힉스 입자다.

그러나 표준 모형이 성립한다 해도 이 모형으로는 여전히 우주의 일부에 대해서만 설명할 수 있을 뿐이다.

과학자들은 지금까지 제시된 이론에 의해 우주에 반드시 존재해야 하지만 측정할 수 없는 물질을 '암흑 물질', 그런 에너지를 '암흑 에너지'라 부른다. 전체 우주에서 암흑 물질과 암흑 에너지가 차지하는 비중은 96%에 이른다.

그럼에도 불구하고 과학자들은 물질의 구성은 물론 암흑 물질이나 중력 등 모든 우주를 포괄해 설명할 수 있는 '모든 것의 이론(Theory of Everything)'을 결국은 찾아낼 수 있을 것으로 기대하고 있으며, 표준 모형 또한 이를 위한 이전 단계의 성격을 가진다.