打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
让暗物质更加扑朔迷离的新证据:暗物质密度可能没那么高

瑞士联邦理工学院(洛桑)天体物理学实验室的戴维·哈维与法国及英国的同行科学家对10个星系群进行了研究。他们发现,星系群密度要比预测的要小,而且,星系群中高密度核心的巨型星系是会移动的。



欧洲南方天文台甚大望远镜千度观测计划G12天区的暗物质地图

 

尺度在100~200万秒范围内、相互间有一定关联的若干星系组成的星系群体被称为星系群。星系群形状不规则,主要成员为旋涡星系、不规则星系和某些矮椭圆星系。


银河系便属于一个以它为中心的星系群,称本星系群,它包括仙女星系、麦哲伦星云和三角星系等约40个星系。星系群还可构成更高一级的成团结构——超星系团。本星系群即是以室女星系团为中心的包括50个左右星系团和星系群组成的本超星系团的一个成员。


星系团是比星系更大、更高一级的天体系统,一般把超过100个星系的天体系统称做星系团,100个以下的称为星系群。星系团和星系群没有本质的区别,只是数量和规模上的差别而已,它们都是以相互的引力关系而聚集在一起的。


更为重要的是,星系群中还包含了神秘的暗物质,事实上,我们平时所见的物质只占宇宙的5%,而暗物质占比达到27%,另外有68%的能量是暗能量。当前的研究模型预测,星系群中具有高密度核心,这些核心中包含着一个非常巨大、从不离开星系群中央的巨型星系。


瑞士联邦理工学院(洛桑)天体物理学实验室的戴维·哈维与法国及英国的同行科学家对10个星系群进行了研究。他们发现,星系群密度要比预测的要小,而且,星系群中高密度核心的巨型星系是会移动的。


每一个星系群都包含一个比其他任何星系都要明亮的星系,这个星系有一个贴切的名字“最亮团星系”。最近,科学家对这些奇怪、诡异的暗物质进行了研究,发现了一些新的证据,这些证据显示,在星系群稍显稀疏之后,最亮团星系会随之进行颤动。星系群进行巨型规模合并导致了这种遗留性颤动的发生。


研究人员将他们的观察结果与宇宙氢动力模拟模型的预测情况进行了比较,发现两者不符。按照暗物质的标准模型,这种颤动不应当存在,因为暗物质的极高密度能够将暗物质紧紧地捆绑在星系群的中央。因此,观测发现的这种差异性意味着,宇宙中的暗物质存在着未被人类发现的物理学特征。


天文学家观测研究的星系群还能够用作强力的引力透镜:星系群的体积及空间极其巨大,能够导致时空弯曲,以至于能够使穿过星系群的光线发生折射,形成了一个巨大的引力透镜。因此,可以将星系群作为绘制暗物质地图的工具,可以发现暗物质的中央位置,以及最亮团星系在中央附近的颤动方式。


“我们发现,最亮团星系会在星系群晕的底部颤动。”戴维·哈维说:“这说明,星系群中央其实并不存在高密度区域,而是一个比较稀疏的中央密度区域,这一惊人的发现表示出,星系群中心部位暗物质的存在形式可能会更加诡异。”


星系群晕是指在星系周围由老年恒星和球状星团组成的巨大的球形区域。漩涡星系通常有一个笼罩整体的、结构稀疏的晕,叫做星系晕。它是一个包围漩涡星系(包括地球所在的银河系)的一个近似球状的系统,其中稀疏地散布着恒星、球状星团和稀薄气体。据认为银河系的银晕半径为5万光年,可能主要由暗物质组成。


最亮团星系的颤动还意味着,最亮团星系的运动并非与星系群晕准确对应,目前的星系群研究模型必须进行改进。


科学家将会通过预计于2020年建成的欧几里德空间望远镜对星系群进行进一步研究。他们希望,能够通过观测结果来确认他们目前的观测发现及研究成果是否属实,并确定最亮团星系颤动的起源原因到底是新的未被发现的基础物理学规律,抑或仅仅是一种新奇的天体物理现象。 

来源:http://phys.prg

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
天文学家发现的星系“晃动”现象,与主流暗物质理论相矛盾
《宇宙的未来》教案4
科学家在子弹星团发现暗物质证据
宇宙最大质量天体正发出奇异信号!科学家都不敢相信自己的眼睛
天文知识(2)
暗物质是什么样的存在
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服