科学家承认4年前搞错了，曾以为这个星系完全由暗物质构成

根据目前的宇宙模型，科学家认为，宇宙中所有的天体、星际物质的总质量，仅仅占了整个宇宙质量的15%左右，剩下的质量都是暗物质。

暗物质是什么，目前依然是个谜。科学家们已经有了一些候选者，但是依然无法给出确定的说法。和可见物质一样，暗物质也并不是均匀分布在宇宙中每个角落的，而是也有密度的高低之分。在有些星系中，暗物质的比例相对更低一些，而在另一些星系之中，暗物质的比例则相对更高。但是，像蜻蜓44星系这么高的暗物质比例，还是令科学家们吃了一惊。

蜻蜓44星系位于距离我们3.3亿光年的后发座星系团中，是一个典型的超稀疏星系。这种星系的主要特点就是可见物质密度非常低，蜻蜓44星系就是这样，据观测，它的质量和银河系差不多，大概是太阳质量的10000亿倍，但是它的恒星数量却极少，只有银河系的0.1%左右。因此，它的亮度也非常低，只有银河系的1%左右。

恒星这么少，质量却如此惊人，难道是恒星都极其巨大吗？显然不可能，因为恒星也是有质量上限的，而且大家都是星系，恒星的平均质量也不会差太多。答案只有一个，那就是暗物质。

2016年的时候，科学家们通过观测和分析得出结论：蜻蜓44星系中有99.99%是由暗物质组成的，恒星等天体所占的质量仅有0.01%！

这个数据一经公布，立即在天文学界一石激起千层浪，因为这个星系的暗物质比例实在是太高了，令人难以置信。更重要的是，这也严重挑战了现有的星系形成模型。因此，这4年来，一直有科学家对这个星系十分好奇，进行着不断的研究。

荷兰Kapteyn天文研究所的天文学家Teymoor Saifollahi就是其中之一，他表示：“多年以来，蜻蜓44星系一直是一个奇葩，现有的星系形成模型无法给出解释。”

更重要的是，暗物质不仅仅是肉眼看上去暗，而且它们不与可见物质有相互作用，因此人类极难对它们进行观测和研究，它们的本质也一直是个谜。除了刚才提到的星系运行规律之外，只有引力透镜的方式能够证明暗物质的存在。

同时，暗物质也可以解释很多其他的理论。科学家们相信，在宇宙的早期，暗物质对于星系的形成至关重要，正是这些暗物质网络起到了类似于胶水的作用，导入到星系之中，才将星系们连接在了一起。就像我们开篇所说的，暗物质占据了整个宇宙85%的质量，但是像蜻蜓44星系这样99.99%都由暗物质组成，这个比例还是极其惊人的。

那么，这个比例又是如何得来的呢？

这是因为天文学家们发现，一个星系内部的球状星团数量和星系的质量有着直接的关系，虽然目前我们还没有找到确切的原因。正是根据这个理论，耶鲁大学天文学家Pieter van Dokkum和他的团队在2016年对蜻蜓44星系的球状星团数量进行了观测和统计，最终得出结论：它拥有着和银河系不相上下的总质量。然后，根据观测到的恒星数量，就可以得到99.99%的暗物质比例。

但是，像Saifollahi这样的科学家对于这个数字仍然有所怀疑，同时也希望能够了解其中的秘密，所以他决定亲自去验证。他采用了来自于哈勃太空望远镜的观测数据，然后利用更加严格的参数来确定那些球状星团中到底有哪些是真正属于蜻蜓44星系的。结果表明，此前的研究确实出了问题，蜻蜓44星系没有任何特别之处。

加那利群岛加那利天文研究所的天体物理学家Ignacio Trujillo介绍说：“实际上，我们在研究过程中只发现了20个球状星团，相比之下，此前的研究宣布的则是80个，这就极大地减少了这个星系可能含有的暗物质数量。同时，根据我们所发现的球状星团数量，蜻蜓44星系所包含的暗物质数据也和这个类型的星系相一致，可见物质和暗物质的比例也不是1:10000，而是1:300。”

这已经不是Trujillo第一次对这种暗物质含量数据异常的情况进行研究了，在2019年，他对蜻蜓2星系和蜻蜓4星系也进行了研究。这两个星系也是由van Dokkum和他的同事们发现的，当时测得的暗物质比例也非常诡异，只不过是少得离奇，看起来这两个星系几乎不含任何暗物质。但是，Trujillo在对这两个星系进行重新观测和距离的测量后发现，它们其实也是比较正常的星系。

对于这些诡异星系的“正常化”，加那利天文研究所的天体物理学家Michael Beasley表示：“我们的研究表明，这些星系并不是那么与众不同，也不出人意料。这样一来，现有的星系形成模型就可以解释它们了，不需要再修正。”

也许是因为见多了类似的情况，Trujillo甚至相信，相比于宇宙中出现极其违背宇宙模型的数据的情况，人类科学家出现错误的概率要更大一些。

这也是正常的，毕竟这些天体实在太远了，观测起来自然有一些难度。另外，我们对于宇宙的了解也仍然非常有限，出现一些偏差也是在所难免的。科学路上犯下错误，是必然要经历的，正是在纠正这些错误的过程中，人类和科技才能不断进步和发展。

另外，还有一点值得注意，那就是Van Dokkum和他的同事们在听说Trujillo计算了蜻蜓2星系和蜻蜓4星系之间的距离后，也重新审视了自己的计算结果，发现和最初的数据一样。二者到底谁对谁错，目前还没有定论。

如果Trujillo正确，那就意味着我们的星系形成模型更加牢固可靠，接近科学真相；反之，如果Van Dokkum是正确的，那么我们将更加了解这个宇宙。总之，不论谁是正确的，对于人类的科学进步来说，都是有百利而无一害的。