哈勃太空望远镜发现没有暗物质的星系确实存在

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暗物质是占了宇宙中所有物质85%的神秘物质,由于它只会以重力与周遭物质产生交互作用,被认为与星系的演化息息相关。然而现在有一组天文学家声称,他们找到了严重缺乏暗物质的星系,相关论文发表于10月16日的arXiv上。

(图说)哈勃太空望远镜拍摄的这张昏暗且弥散的星系NGC 1052-DF4新影像,为最新研究提供了最强有力的证据,证实这个奇怪的星系基本上没有暗物质。
(图说)哈勃太空望远镜拍摄的这张昏暗且弥散的星系NGC 1052-DF4新影像,为最新研究提供了最强有力的证据,证实这个奇怪的星系基本上没有暗物质。

研究团队利用哈勃太空望远镜拍摄了幽灵星系NGC1052-DF4的长时间曝光影像,并从中找到了该星系中最亮的红巨星(TRGB)。由于TRGB在红外线波段下的发光能力都相同,因此只要测量亮度就可以知道他的距离。透过这个方法,研究人员确定了DF4距离地球约6100万光年,因而驳斥了过去认为DF4只是因为距离我们比较近,才会使得暗物质看起来比较少的说法。

其实在DF4之前,2018年由van Dokkum所领导的团队就发现另一个被称为DF2的幽灵星系缺乏大量的暗物质,在天文界掀起不小的波澜。加那利天体物理研究所Ignacio Trujillo很快地便针对DF2进行测量,并在今年发表论文表示看起来缺乏暗物质的DF2只是因为距离比较近(4200万光年)的缘故,而不是原先以为的6100万光年。不过没想到Trujillo发表论文不到一周,van Dokkum随即又发表了与DF2性质相近的DF4星系,Trujillo又再针对DF4进行测距得出4600万光年。但很显然的,这次的最新观测结果否定了Trujillo的研究结果。

如果最新观测结果禁得起考验,那么接下来要问的问题就是这样的星系是如何诞生的?现今普遍认为暗物质扮演了星系形成初期协助物质聚集的角色,但在缺乏暗物质的情况下又如何进行这些过程,想必会让天文学家伤透脑筋。

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作者: thinkou

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