奇葩!星系家族中最極端成員,天文學家:99.67%都是暗物質

2020-10-14 地球Explore

一個違反常理的極端星系

自從2016年被發現後,星系「蜻蜓Dragonfly 44」(簡稱:DF44,也被人們暱稱為幽靈星系)。如此稱呼它,一方面,它幾乎完全顛覆著科學家過去對於星系的認識,而建立的知識體系;另一方面,DF44,似乎天生就是一個讓人無法解釋的極端的、異常分子般存在著。

這個距離我們足足有3.3億光年的大傢伙,卻如同幽靈般存在著,一直隱身於Coma星系雲的背後。在很長一段時間裡,人們都錯把它當做一個恆星系而已,但經過仔細觀測時,才發現有太多不尋常的東西存在著。

為此,由耶魯大學的天文學家皮特 · 範 · 多庫姆Pieter van Dokkum ,他率隊開始了漫長的觀測與計算曆程,這群天文學家們,仔細地核算著圍繞DF44,它龐大質量作用下,吸引其周邊的球狀星團的具體數量,就如同核算這類星團密密麻麻地圍繞著銀河系中心旋轉那樣,來估算DF44真實體重。

可核算出來的結果,讓人瞠目結舌,它的質量幾乎等同於我們熟悉的銀河系。可人們實際上,能觀測到的恆星,居然連銀河千分之一都沒有!暗淡如同幽靈的它,所包含的恆星數量,卻遠遠少於我們的認知,這是你我完全無法想像的事情。

為何如此?暗物質在調皮搗蛋?

天文學家們,試圖從各種觀測角度,去挖掘真相。但實際測繪到的,有關於它的實際亮度,不僅遠遠少於我們的銀河系,從某一角度也佐證了恆星稀少的事實。而在該星系中,科學家們觀測到星系中大部分的恆星,其移動速度遠遠超越了天文物理學家模型中的估算值,通過它們的移動軌跡,天文學家們,就能粗略估算出這星系龐大的質量!

DF44如此獨特存在,不由讓科學家們大膽推論:這傢伙幾乎是全由暗物質組成。也唯有這樣的解釋,才能說得通,為何它會如此極端地存在。

按目前宇宙的最新理論:暗物質,是宇宙中一個真正棘手的問題。我們不知道它是什麼,我們也不能直接探測到它,因為它不吸收、反射或發射任何電磁輻射。可根據一些物體由於引力而移動的方式——比如,星系的自轉,光線路徑的彎曲——我們就可以知道星系中有多少質量,宇宙中的偏離,也間接說明了存在這種我們視線中無法察覺、但有客觀存在的東西。

如今,DF44的謎團,似乎再次佐證這個調皮搗蛋鬼的存在,這不可否認的事實。正是,這種能量或物質,幫助這個龐大的星系造就如此犀利的引力場。

前後兩次嚴密的核算,再次證實了這個星系之謎

鑑於這樣新理論之下,大家才恍然大悟,也許我們一直都被誤導了!看不見,不等於不存在,或許它並不奇特,只不過它只是比較奇葩地擁有更多的暗物質而已。所以,一開始大家提出了一種假設,這是一個由99.99%的暗物質或暗能量所組成的星系,但假設終究還是假設,科學界需要看到實實在在的嚴謹推理和科學觀測數據。

因此,Saifollahi 和他的團隊,再次認真地對其所吸引到的球狀星團具體數量,展開重新計算。他們不惜申請調用哈勃空間望遠鏡再度觀察並統計數據,同時也對比早期所記錄的數據與研究一一對比。甚至,用更嚴格的參數來界定、明確哪些球狀星團,是屬於DF44的引力範圍的,最終得到比耶魯大學皮特教授稍低一點的數字。

幽靈星系DF44,所包含的暗物質,並沒有佔到99.99%這麼高的比例。實際上,這次核算出的推論結果:暗物質與可見物質的比例應該是300:1。換言之,暗物質在該星系,也僅僅約佔據了99.67%左右。

這個被修正了的數據,並沒有推翻了之前皮特教授他們的猜測與推論。可卻從客觀事實上,再次印證了我們這個宇宙的神奇,它並沒有我們所想的那麼簡單。雖然,我們的星系模型,並沒有被徹底顛覆,但星系家族中,如此奇葩的存在,也說明了,在浩瀚宇宙中,我們還有太多未知!

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