科學家發現暗物質還存在一種未知作用力

星系團Abell 3827中四個星系周圍出現的暗物質團塊落後的現象可能源于暗物質未知的性質

騰訊太空訊 據國外媒體報道,科學家使用歐洲南方天文台的甚大望遠鏡陣與美國宇航局哈勃空間望遠鏡對宇宙暗物質進行了研究,獲得了一些重要的發現,這可能是我們首次觀察到暗物質通過其他方式與天體物質發生相互作用,而不是傳統意義上所認爲的引力途徑。這一成果暗示暗物質可能還有其它未曾發現的性質,科學家有望從中揭開暗物質的奧秘。天文學家小組對星系團Abell 3827中的四個星系進行了觀測,使用了引力透鏡技術,由于暗物質具有質量,因此該方法可間接推算出暗物質的分布位置。

在碰撞星系周圍,暗物質的質量相當龐大,可導致時空出現嚴重扭曲,于是來自遙遠星系的光線通過這一區域時就會發生偏移,科學家只要扣除可見物質所産生的扭曲程度,就可以反推出暗物質的位置。按照科學家此前的理解,所有的星系周圍都存在不同規模的暗物質團塊,如果沒有暗物質的牽引作用,星系的自轉就無法保持下去。但是在本項研究中,科學家發現這處四星系碰撞系統中有一個暗物質團塊落在了後面,與前面的集群距離達到5000光年,這個距離如果讓旅行者探測器飛完可能需要9000萬年的時間。

根據暗物質與星系之間相互作用的理論預測,暗物質只通過引力與其他物質發生作用,而觀測中發現了處于落後位置的暗物質團塊暗示:暗物質在與星系相互作用過程中還存在另一種作用力,導致該暗物質團塊處于不尋常的位置。科學家認爲這可能是我們第一次觀測到暗物質的不尋常行爲,說明在宇宙物理學上仍然有我們所不了解的黑暗領域。

爲了解釋暗物質團塊的不尋常位置事件,來自明尼蘇達大學的研究小組通過計算機模擬暗物質與星系之間的碰撞作用,試圖重新塑造暗物質的行爲方式。模擬結果認爲暗物質可能具有摩擦效應,當碰撞形成後還會出現摩擦作用,導致暗物質團塊的速度減緩,但這個解釋仍然有待進一步驗證。(羅輯/編譯)

 
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