科学家发现两个几乎不含暗物质的新星系

发表于 5年以前  | 总阅读数:599 次

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(图自:NASA / ESA Yale University,via New Atlas

瑞士天体物理学家 Fritz Zwicky 注意到,根据可见物质的质量,一群星系的移动速度,已经超过了它应有的速度。

然后他根据计算得知,星系中的质量,必须远远地超出原先的预期 ——“暗物质”的概念,就此应运而生。

在那之后的几十年里,暗物质的观点被接连地证实,即便实际的暗物质粒子无法被直接观测到。

但是去年的时候,耶鲁大学的一支研究团队,还是发现了迄今额日志最引人注目的线索之一 —— 一个几乎不包含暗物质的星系。

此前,人们普遍认为星系是在暗物质团块的引力影响下结合到一起的。所以在找到一个几乎不包含暗物质的星系,绝对是一个惊喜。

尽管这听起来似乎是对理论的打击,但它反而为之提供了有力的支撑。毕竟暗物质的‘发明’,旨在弥合计算与观察之间的漏洞。

有些人认为,这需要对我们的物理定律的释意进行修改。但若是这种情况,那么同样的差异,应该也适用于每一个星系。

找到一个只有微量暗物质的星系,表明单独的物质数量可以发生变化,而不是数学计算上的一个错误。现在,亮相新研究的早期工作,已经提供了这样的理论支撑。

首先,天文学家对 NGC 1052-DF2(简称 DF2)星系展开了仔细的研究,同时计算了它的恒星速度。

果不其然,该星系以大约 650 万公里 / 小时(400 万英里/小时)的速度行进,与基于其可见物质质量的预期速度一致。如果该星系拥有通常的暗物质质量,那它将移动得更加迅速。

其次,科学家们发现 DF2 并非孤立,因为他们还找到了被称作 DF4 的第二个例子。两个星系的大小、形状和表面亮度都类似,恒星的移动速度也相似。

两项研究的作者 Pieter van Dokkum 表示 —— 第二个几乎不含暗物质的星系的发现,与最初发现 DF2 时一样令我们感到兴奋。

这意味着未来我们有望找到更多类似的星系,但鉴于目前对这类星系的形成没有更好的设想,我希望未来有更多科学家去思考并攻克这个难题。

据悉,研究人员计划使用 Dragonfly 远摄阵列继续巡天,一旦确定了候选星系,即可通过凯克天文台的望远镜,对其展开更加细致而深入的研究。

有关这两项研究的详情,已经发表在近日出版的《天体物理学》()期刊上。原标题为:

《Still Missing Dark Matter: KCWI High-resolution Stellar Kinematics of NGC1052-DF2》

《A Second Galaxy Missing Dark Matter in the NGC 1052 Group》

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