一个遥远星系的暗物质“失踪”了
科普小知识2022-05-16 23:05:17
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本报北京3月29日电(记者张)美国科学家28日在英国《自然》杂志上发表的一篇天文论文称,他们发现一个遥远的星系竟然不含任何暗物质,而完全由普通物质组成。
暗物质是如此神秘,以至于组成它的粒子甚至不包括在所谓的标准模型中。然而,人们普遍认为暗物质的质量可以解释观测到的星系运动。因此,暗物质是大多数星系的主要物质类型。以我们的银河系为例,暗物质通常是正常物质的30倍。对于质量比银河系大或小的星系来说,这个比例会上升。例如,矮星系中的暗物质是正常物质的400倍。
然而,这一次,耶鲁大学天文学家彼得·范·多克汉姆和他的同事们把重点放在了NGC1052-DF2星系上。根据银河系内10个明亮星团的运动,他们发现这个星系的质量与可见恒星的表观质量基本相同。这一发现意味着银河系似乎不包含任何暗物质。
此外,NGC1052-DF2星系没有暗物质是非常矛盾的,但它有助于排除一些提出来取代暗物质的宇宙理论。例如,1981年提出的“修正的牛顿引力理论”(MOND),是暗物质的一个众所周知的替代品。这个理论有争议。尽管它不“承认”暗物质,但它认为在每个星系中都应该检测到“替代暗物质”的明显痕迹。然而,目前,NGC1052-DF2星系的质量是其可见物质的质量。
暗物质研究是宇宙学中最具挑战性的课题。它在宇宙的尺度上影响着宇宙的历史,但是仍然很难找到它。它存在的证据仍然需要通过重力来获得。存在的形式也是一个未解之谜——它以粒子的形式存在或者处于人类未知的状态。现在这一新发现将增强人们对宇宙的理解,并有助于揭示暗物质的奥秘。