哈勃的最新数据解释了暗物质缺失星系的原因

  • 2020-12-08 15:53
  • 科技日报

自2018年以来,科学家们发现了两个缺失暗物质的星系,引发了关于天体性质和天文学引力定律的激烈辩论。根据美国宇航局官方网站最近的消息,美国宇航局和欧洲航天局(ESA)使用来自哈勃的最新数据来解释为什么星系中的大部分暗物质“缺失”。这项研究不仅解决了一个天文学问题,而且使现有的关于星系形成和演化的知识与宇宙学模型相一致。

2018年,NASA和ESA利用哈勃太空望远镜和其他几个天文台的数据,首次发现了一个距离我们4500万光年、暗物质缺失最多的星系,位于三尖杉属,命名为NGC1052-DF2。天文学家对这个星系的奇怪特征感到惊讶。因为根据现有的理论,暗物质是星系形成和演化模型的关键组成部分,一旦少了这么多暗物质,演化过程就会缺少足够的引力来形成星系。然而,就在“事故”发生一年后,又发现了另一个暗物质缺失的星系NGC1052-DF4,这进一步引发了天文学家对星系性质和万有引力定律的争论。

这一次,科学家获得的最新数据为NGC1052-DF4星系缺乏暗物质提供了证据。澳大利亚新南威尔士大学的米雷娅蒙特斯领导的一个国际小组通过深度光学成像技术进行了研究。他们发现潮汐破坏的影响可以解释缺失的暗物质:附近的大星系NGC1035的引力正在撕裂NGC1052-DF4,在这个过程中暗物质被“剥离”,但恒星事后“感受到的”其实是与另一个星系的相互作用。

这种情况只能通过使用非常深的图像来观察,这些图像可以显示非常弱的特征。蒙特斯说:“我们发现NGC1052-DF4在哈勃望远镜的帮助下以两种方式相互作用。这两种方式是研究星系的光和球状星团的分布。”

团队成员表示,该望远镜的高分辨率使他们能够从获得的数据中识别球状星团,西班牙大加那利望远镜和IAC80望远镜的数据也相应地补充了哈勃的观察结果。

这一结果解释了星系中暗物质缺乏的原因,支持潮汐破坏机制,也意味着人们目前对引力定律的认识无需修正。

(记者张)

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