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作者:張夢然 來源:科技日報 發布時間:2020/12/8 9:21:33
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哈勃最新數據解釋暗物質缺失星系成因
仍符合引力定律范式 與現有模型一致

 

科技日報北京12月7日電 (記者張夢然)自2018年起,科學家曾發現兩個暗物質缺失星系,它們引發了天文學界關于天體性質和引力定律的激烈爭論。據美國國家航空航天局(NASA)官網近日消息稱,NASA與歐洲空間局(ESA)利用哈勃望遠鏡的最新數據,解釋了為什么星系中會有大部分暗物質“失蹤”。該研究不僅解決了一項天文學難題,也讓有關星系形成和演化的現有知識與宇宙學模型達成一致。

2018年,NASA與ESA利用哈勃空間望遠鏡及其他幾個天文臺數據,首次發現了一個大部分暗物質都缺失的星系,距離我們4500萬光年,位于鯨魚座,被命名為NGC 1052-DF2。這一星系的古怪特征令天文學家非常意外。因為依據現有理論,暗物質是星系形成和演化模型中的最關鍵組成部分,一旦缺失如此之多的暗物質,演化過程也就缺乏足夠的引力而無法形成星系。但就在“意外”出現一年之后,另一個暗物質缺失星系NGC 1052-DF4被發現,進一步引發了天文學家們對星系性質和引力定律的爭論。

此次,科學家們拿到的最新數據為NGC 1052-DF4星系的暗物質缺失提供了證據。澳大利亞新南威爾士大學米雷亞·蒙特斯帶領的一個國際團隊,通過深光學成像技術展開研究。他們發現,潮汐破壞的影響可以解釋缺失的暗物質:鄰近的大型星系NGC 1035的引力正在將NGC 1052-DF4拆解開來,在這一過程中,暗物質被“剝離”了,但恒星在隨后“感受”到的其實是與另一個星系的相互作用。

這一情況只有使用能夠揭示極微弱特征的極深圖像才能觀察到。蒙特斯表示:“我們借助哈勃望遠鏡以兩種方式發現NGC 1052-DF4正在發生某種相互作用,這兩種方式分別是研究星系的光和球狀星團的分布。”

團隊成員表示,望遠鏡極高的分辨率讓他們可以從所得數據中識別出星系的球狀星團,而西班牙的加那利大型望遠鏡和IAC80望遠鏡的數據也對哈勃的觀測結果做出了相應的補充。

該結果對星系缺失暗物質的原因做出了解釋,支持了潮汐破壞機制,同時也意味著,人們目前對引力定律的理解還不用因此而修正。

 
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