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沒有暗物質的大質量星系是一個宇宙之謎

骨軟筋酥網2025-12-10 13:03:05【探索】5人已圍觀

簡介一幅插圖顯示了一個包裹在暗物質和NGC 1277光環中的傳統星系，顯示了這種神秘物質形式的缺乏(圖像來源:Gabriel Pérez Díaz (IAC))。NGC 1277的圖像:美國宇航局，歐空局太原迎澤區外圍大學生[微信1662+044-1662][提供外圍女上門服務快速安排面到付款不收定金

一幅插圖顯示了一個包裹在暗物質和NGC 1277光環中的傳統星系，顯示了這種神秘物質形式的質的之謎缺乏(圖像來源:Gabriel Pérez Díaz (IAC))。NGC 1277的大質太原迎澤區外圍大學生[微信1662+044-1662][提供外圍女上門服務快速安排面到付款不收定金圖像:美國宇航局，歐空局和M. Beasley (IAC)。量星ESO 325-G004的宇宙圖像:美國航天局、歐空局和哈勃遺產小組(STScI/AURA/uux.cn)；J. Blakeslee(華盛頓州立大學)
（神秘的暗物地球uux.cn）據美國太空網（羅伯特·李）：由于發現了一個似乎缺乏暗物質的大質量星系，我們的質的之謎宇宙演化圖景可能會受到質疑。
暗物質約占宇宙物質的大質85%，似乎不在英仙座星系團的量星NGC 1277星系中。這個星系距離地球2.4億光年，宇宙太原迎澤區外圍大學生[微信1662+044-1662][提供外圍女上門服務快速安排面到付款不收定金是暗物第一個銀河系大小的恒星、行星、質的之謎塵埃和氣體聚集體，大質被發現缺少暗物質。量星
“這一結果不符合目前公認的宇宙宇宙學模型，其中包括暗物質，”該發現背后的領導者和拉古納大學研究員塞巴斯蒂安·科默龍在一份聲明中說。
暗物質實際上是不可見的，因為它不像構成恒星、行星和我們的日常物質那樣與光相互作用。然而，它的存在可以通過它的引力相互作用來推斷。當天文學家觀察到大質量星系旋轉如此之快，以至于如果不是因為一些看不見的質量將它們聚集在一起的引力影響，它們就會分開時，這種陰影物質的存在首次被提出。
這一事實導致科學家們建立理論，認為所有大型星系都被暗物質包裹著，這已經成為星系演化理論發展中的一個重要假設。但是發現一個似乎沒有暗物質的星系挑戰了這個假設。
審視一個反社會遺跡星系
被認為是宇宙遺跡的NGC 1277在星系中是不尋常的，因為它與周圍的其他星系幾乎沒有相互作用。像這樣的星系被認為是早期宇宙中存在的巨型星系的遺跡。因此，這些遺留星系對于幫助天文學家理解第一個星系是如何形成的至關重要。
為了幫助這一調查，Comerón和他的同事用一種叫做積分場攝譜儀的儀器觀察了遺留的星系NGC 1277。這使得他們能夠繪制星系的運動圖，并確定其質量以及質量的分布。
這揭示了NGC 1277總質量的分布——應該包括暗物質——與其日常物質內容的質量分布相同，換句話說，就是恒星、塵埃、氣體和行星。這意味著在星系的半徑內，暗物質的含量不可能超過5%，但這一發現與NGC 1277中完全沒有暗物質更加一致。
這令人驚訝，因為目前受歡迎的宇宙演化模型，包括宇宙學的標準模型，認為NGC 1277應該由10%到70%的暗物質組成。
“觀察結果和我們預期之間的差異是一個難題，甚至可能是對標準模型的挑戰，”團隊成員兼拉古納大學研究員Ignacio Trujillo說。
沒有暗物質的大質量星系是一個宇宙之謎

NGC 1277的哈勃縮小圖，它位于超過1000個星系的英仙座星系團的中心附近，距離地球2.4億光年。(圖片來源:M. Beasley(加那利航天研究所)/p . keh usma/uux.cn/美國航天局/歐空局)
遺跡星系的暗物質去了哪里？
這一發現背后的科學家們對為什么NGC 1277如此缺乏暗物質有一些想法。
“一個是這個星系所在的星系團內與周圍介質的引力相互作用剝離了暗物質，”團隊成員兼拉古納大學研究員安娜·費雷-馬特奧說。“另一種說法是，當原星系碎片合并形成星系時，暗物質被趕出了系統，從而產生了遺留星系。”
該小組對這兩種解釋都不完全滿意，因此，他們將繼續用拉帕爾馬加那利島上羅克·德洛斯·穆查科斯天文臺的威廉·赫歇爾望遠鏡(WHT)研究NGC 1277。
如果這些未來的研究證實這個遺留星系缺乏宇宙中最神秘的物質形式，科學家們認為這不會挑戰暗物質的存在。相反，該團隊認為這將挑戰暗物質模型的替代品，即所謂的修正引力理論。
“雖然特定星系中的暗物質可以丟失，但一個修正的引力定律必須是普適的；它不能有例外，”特魯希略說。"因此，沒有暗物質的星系是對這種暗物質替代物的反駁."
不過，Comerón承認，最終的答案還需要等待。“沒有暗物質，大質量星系如何形成仍然是一個謎，”這位科學家總結道。
該團隊的研究發表在《天文學和天體物理學》雜志上。

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