天文學家發現缺乏暗物質的星系

加入我們的科學愛好者社群!


為了支援科學新聞業

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。 透過購買訂閱,您正在幫助確保具有影響力的故事的未來,這些故事關於塑造我們今天世界的發現和想法。


儘管暗物質估計佔宇宙的 95%,但它可能仍然不像之前認為的那麼普遍。 一個國際天文學家團隊發現,至少有三個橢圓星系中缺少這種神秘物質。 這些發現於今天在愛爾蘭都柏林舉行的英國/愛爾蘭國家天文學會議上釋出。

暗物質從未被直接探測到——科學家們透過其他測量推斷其存在。 特別是,氣體在螺旋星系外部移動的速度意味著巨大的引力,並指向看不見的物質的存在。 然而,在橢圓星系中,沒有這樣的氣體可以追蹤。 因此,儘管研究人員假設這些星系也被暗物質暈包圍,但他們一直無法驗證這個想法——直到現在。

由諾丁漢大學的 Aaron J. Romanowsky 領導的一個合作團隊設計並建造了一種新儀器,即行星狀星雲光譜儀,用於定位和獲取位於橢圓星系外圍的衰老恆星的光譜。 透過分析來自行星狀星雲的光的波長,研究人員可以確定它們移動的速度。 (在上圖中,紅點表示行星狀星雲正在遠離望遠鏡,藍點表示正在朝向望遠鏡移動。 點的大小表示星雲的相對速度。) 如果橢圓星系及其螺旋對應物包含相似數量的暗物質,那麼該團隊將檢測到非常高的速度測量值。 Romanowsky 說:“相反,我們實際觀測到的行星狀星雲的相對低速,正是我們如果這些星系周圍幾乎沒有暗物質或沒有暗物質時所期望看到的。” 到目前為止,在測試的三個橢圓星系中,似乎沒有一個含有暗物質。 諾丁漢大學的團隊成員 Michael R. Merrifield 表示,計劃對另外 20 個橢圓星系進行測量。 額外的發現應該有助於闡明暗物質的情況。 他指出:“說宇宙中所有的橢圓星系都沒有暗物質有點跳躍。” “但是,如果我們發現一些橢圓星系有暗物質,而另一些沒有,也許我們可以確定決定因素是什麼。”

© .