来源: 时间:2022-10-12 17:35:09
首先,科学家发现证据表明,由于星系中恒星的形成,神秘的暗物质 (据信构成了宇宙的大部分质量) 可以被加热并四处移动。
这项发现发表在《皇家天文学会月刊》上,为称为 “暗物质加热” 的效应提供了第一个观测证据,并为构成暗物质的原因提供了新的线索。
来自英国萨里大学,美国卡内基梅隆大学和瑞士苏黎世联邦理工学院的科学家着手寻找附近矮星系中心暗物质的证据。
矮星系是小而微弱的星系,通常被发现在像我们自己的银河系这样的较大星系中运行。他们可能掌握的线索可以帮助我们更好地理解暗物质的本质。
暗物质被认为构成了宇宙的大部分质量。但是,由于它不会以与正常物质相同的方式与光相互作用,因此只能通过其引力效应来观察。
然而,研究它的关键可能在于这些星系中恒星的形成方式。
当恒星形成时,强风可以将气体和灰尘推离银河系的心脏。结果,星系的中心质量较小,这影响了剩余的暗物质感觉到多少重力。
由于引力较小,暗物质获得能量并从中心迁移,这种效应被称为 “暗物质加热”。
天体物理学家团队测量了16个矮星系中心的暗物质数量,这些矮星系具有非常不同的恒星形成历史。
他们发现,很久以前停止形成恒星的星系,其中心的暗物质密度要比今天仍在形成恒星的星系高。这支持了较旧星系的暗物质加热较少的理论。
萨里大学 (University of Surrey) 的贾斯汀·里德 (Justin Read) 表示: “我们发现,这些小矮星中心的暗物质数量与它们一生中经历的恒星形成数量之间存在着非常显著的关系。”
“恒星形成矮人中心的暗物质似乎被 '加热' 并被推出,” 雷德说。
这些发现为暗物质模型提供了新的约束: 暗物质必须能够形成矮星系,这些矮星系表现出一定范围的中心密度,并且这些密度必须与恒星形成的数量有关。
“这项研究可能是“ 吸烟枪 ”的证据,使我们更接近了解什么是暗物质。我们发现它可以被加热并四处移动,这有助于激发对暗物质粒子的搜索,卡内基梅隆大学教授Matthew Walker说。
研究小组希望通过测量更大的矮星样本中的中心暗物质密度,将其推向甚至更暗的星系,并测试更广泛的暗物质模型来扩展这项工作。
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