
一幅插图显示了一个包裹在暗物质和NGC 1277光环中的传统星系,显示了这种神秘物质形式的缺乏(图像来源:Gabriel Pérez Díaz (IAC))。NGC 1277的图像:美国宇航局,欧空局和M. Beasley (IAC)。ESO 325-G004的图像:美国航天局、欧空局和哈勃遗产小组(STScI/AURA/uux.cn);J. Blakeslee(华盛顿州立大学)
(神秘的预测Switch动态地球uux.cn)据美国太空网(罗伯特·李):由于察觉了一个似乎缺乏暗物质的大品质星系,我们的宇宙演化图景或许会受到质疑。
暗物质约占宇宙物质的85%,似乎不在英仙座星系团的NGC 1277星系中。这个星系距离地球2.4亿光年,是第一个银河系大小的恒星、行星、尘埃和气体聚集体,被察觉缺少暗物质。
“这一结局不符合当下公认的宇宙学模型,其中含有暗物质,”该察觉背后的领导者和拉古纳大学探究员塞巴斯蒂安·科默龙在一份告示中说。
暗物质实际上是不可见的,由于它不像构成恒星、房价走势热点行星和我们的日常物质那样与光相互作用。但是,它的存在可以经由它的引力相互作用来推断。当天文学家观察到大品质星系旋转如此之快,以至于假如不是由于一些看不见的品质将它们聚集在一起的引力作用,它们就会分开时,这种阴影物质的存在首次被提出。
这一事实导致科学家们兴办理论,觉得所有大型星系都被暗物质包裹着,周末最适合读的一句话:生活哲理这已然变成星系演化理论进展中的一个重大假设。但是察觉一个似乎没有暗物质的星系考验了这个假设。
审视一个反民间遗迹星系
被觉得是宇宙遗迹的NGC 1277在星系中是不寻常的,由于它与周围的其他星系差不多没有相互作用。像这样的星系被觉得是早期宇宙中存在的巨型星系的遗迹。所以,这些遗留星系针对合作天文学家理解第一个星系是如何形成的至关重大。
以便合作这一调研,Comerón和他的宋慧乔塞尔达同仁用一种叫做积分场摄谱仪的仪器观察了遗留的星系NGC 1277。这使得他们能够绘制星系的运动图,并确定其品质以及品质的分布。
这揭示了NGC 1277总品质的分布——应该含有暗物质——与其日常物质信息的品质分布一样,换句话说,就是恒星、尘埃、气体和行星。这意味着在星系的半径内,暗物质的含量不或许超过5%,但这一察觉与NGC 1277中完全没有暗物质更为一致。
这令人惊讶,由于当下受欢迎的宇宙演化模型,含有宇宙学的规范模型,觉得NGC 1277应该由10%到70%的暗物质组成。
“观察结局和我们预期之间的差异是一个难题,乃至或许是对规范模型的考验,”团队成员兼拉古纳大学探究员Ignacio Trujillo说。

NGC 1277的哈勃压缩图,它位于超过1000个星系的英仙座星系团的中心附近,距离地球2.4亿光年。(图片来源:M. Beasley(加那利航天探究所)/p . keh usma/uux.cn/美国航天局/欧空局)
遗迹星系的暗物质去了哪里?
这一察觉背后的科学家们对为什么NGC 1277如此缺乏暗物质有一些想法。
“一个是这个星系所在的星系团内与周围介质的引力相互作用剥离了暗物质,”团队成员兼拉古纳大学探究员安娜·费雷-马特奥说。“另一种说法是,当原星系碎片合并形成星系时,暗物质被赶出了操控系统,从而形成了遗留星系。”
该小组对这两种阐释都不完全满意,所以,他们将持续用拉帕尔马加那利岛上罗克·德洛斯·穆查科斯天文台的威廉·赫歇尔望远镜(WHT)探究NGC 1277。
假如这些前方的探究证实这个遗留星系缺乏宇宙中最神秘的物质形式,科学家们觉得这不会考验暗物质的存在。相反,该团队觉得这将考验暗物质模型的替代品,即所谓的修正引力理论。
“尽管特定星系中的暗物质可以丢失,但一个修正的引力定律必须是普适的;它不能有例外,”特鲁希略说。"所以,没有暗物质的星系是对这种暗物质替代物的反驳."
可是,Comerón承认,最后的答案还需要等待。“没有暗物质,大品质星系如何形成依然是一个谜,”这位科学家归纳道。
该团队的探究发表在《天文学和天体物理学》杂志上。