飛速逃離銀河系的恆星或可探測暗物質

飛出星系的恆星或可提供關於暗物質的線索

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所有恆星都在運動,但有些恆星比其他恆星更有衝勁。近年來,天文學家已經確定了一些恆星,它們移動得如此之快,以至於有一天會完全逃離銀河系。

在它們離開的過程中,這些逃逸者可能會告訴我們一些關於暗物質本質的資訊,這種神秘物質構成了宇宙中幾乎 85% 的物質。“沒有人知道暗物質是什麼,”史密森天體物理天文臺的天體物理學家沃倫·布朗說。然而,天文學家知道它施加引力,這會彎曲穿越星系的天體的路徑。因此,外bound恆星充當示蹤劑,揭示暗物質集中的位置,物理學家可以利用這些資訊來檢驗關於暗物質如何表現的競爭理論。

問題在於,沒有人完全確定這些恆星的路徑。為了將它們用作暗物質探測器,天文學家需要知道恆星的完整軌跡,從它們以如此大的力量射出的地點開始。一種可能性:這些恆星速度之星是被星系中的超新星爆炸噴射出來的。或者,它們可能過於靠近銀河系中心的超大質量黑洞,黑洞像彈弓中的石頭一樣將它們拋射出去。如果真是這樣,每顆恆星都會追溯到一個已知的點。“如果它們真的來自銀河系中心,那將非常有價值,”馬里蘭大學天體物理學家邁克爾·博伊蘭-科爾欽說。


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但是如何判斷一顆恆星來自哪裡呢?布朗和他的同事說,這歸結為恆星的年齡、速度和位置。透過仔細分析來自新發現的恆星 HVS17(超高速恆星 17 的縮寫)的光譜,該團隊確定它有 1.53 億年的歷史,並且以每小時約一百萬英里的速度穿過外銀河系。超新星發射的恆星會年輕得多,在短壽命的鄰居爆炸後不久就從其恆星群中噴射出來。研究人員最近發表在《天體物理學雜誌》上的一項研究表明,這顆恆星的晚年表明它起源於銀河系中心附近。來自歐洲蓋亞衛星的新資料應該最終確定這顆恆星的起源,併為暗物質投下一線光明。

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