99.99%都是暗物質?這個神秘星系的謎團終于解開了

三體迷 2020-10-15 檢舉

暗物質是科學家為保證實際觀測與現有理論相洽而引入的概念,它們是人類現有理論框架下認識宇宙必不可少的一環。比如,暗物質對維系星系結構起到重要作用,如果沒有額外的暗物質,所有星系都將分崩離析。

99.99%都是暗物質?這個神秘星系的謎團終于解開了

一般來說,星系所含暗物質的質量是普通物質10-300倍。然而,幾年前發現的一個神秘星系徹底刷新了我們的認知——它所含暗物質的質量居然高達普通物質10000倍。也就是說,該星系99.99%由暗物質構成,是迄今為止發現的最黑暗星系。

這個神秘星系名為Dragonfly 44,距離我們約3.2億光年,天文學家在對后發星系團的一項深入探測中發現了它的蹤跡。由于稀缺恒星,Dragonfly 44看上去非常暗淡,如鬼魅一般游離于黑暗深空中。

99.99%都是暗物質?這個神秘星系的謎團終于解開了

在2016年的一項研究中,天文學家通過分析恒星和球狀星團的運動情況,估算出Dragonfly 44的總質量約為太陽1萬億倍,與銀河系相當,但其中高達99.99%都是暗物質。

毫無疑問,Dragonfly 44是一個令人困惑的異類,它的存在根本沒辦法用現有的星系形成模型來解釋。因此,天文學家一直對這個星系保持關注,試圖確認它究竟是真的如此詭異,還是當初分析觀測結果時出了差錯。現在我們終于等到了答案。

一支國際研究小組對Dragonfly 44周圍的球狀星團展開了詳盡分析,共計偵測到20個球狀星團。他們基于此計算得到的暗物質含量相比之前出現大幅下降,大約只有普通物質300倍,在正常范圍內。

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“在我們的研究中,實際上只發現了20個球狀星團,相比之下,先前聲稱發現80個,這使得星系中暗物質含量大幅下降。而且,根據我們所發現的球狀星團數量,Dragonfly 44中暗物質含量與預期相符。該星系普通物質與暗物質的比率并不是1/10000,而是1/300。”論文合著者,來自加那利天體物理學研究所的伊格納西奧·特魯希略介紹道。

另一名論文合著者,同樣也是來自加那利天體物理學研究所的邁克爾·A·比斯利表示:“我們的研究表明,這個星系既不奇特,也沒有出乎意料。這樣的話,星系形成模型無需修正就可以對它作出解釋。”

研究人員已經將相關結果發布在近日的《皇家天文學會月刊》上。

來源:www.toutiao.com

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