《自然天文學》:中國科學家在銀河系周圍發現近二十個矮星系 ...


《自然天文學》:中國科學家在銀河系周圍發現近二十個矮星系 ...

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Ugc7920,新發現的奇怪矮星系之一 。圖片來源:貼花-DR8
暗物質主導結構形成,星系在暗物質主導的暗暈中形成和演化 。圖為邊長約2億光年的超級計算機模擬結構的形成 。從黑、綠、黃、粉到白,密度由低到高變化,暗暈對應白色的高密度區 。
據Sputnik報道:中國科學家在銀河系周圍發現了近二十個矮星系,其中暗物質要么根本不存在,要么不足以被望遠鏡看到 。天體的照片和相關描述發表在科學雜志《自然天文學》上 。
“這些天體中有14個位于空的開放角落,遠離明亮的大星系和其他致密物質群,”研究人員寫道 。他們的發現對描述星系形成過程的現代宇宙學提出了質疑 。"
大約半個世紀前,天文學家認為宇宙主要是由我們能看到和“感覺到”的物質組成的 。對恒星圍繞附近星系運動速度的初步觀察表明,事實并非如此 。事實證明,恒星的運動速度大約是理論預測的十倍,理論預測是基于所有恒星、氣體星團、黑洞和其他天體的質量 。
天體物理學家認為,這種神秘的差異可以用所謂的暗物質來解釋 。暗物質是一種特殊的看不見、幾乎摸不著的物質,占宇宙總質量的75% 。按照目前科學家的思路,每個星系中暗物質的含量是可見物質的8到10倍 。它不僅為星系提供了巨大的質量,還將其中的恒星保持在原位,防止它們“逃跑” 。
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據科技日報北京11月26日電:中科院國家天文臺等單位研究人員發現,在附近宇宙中存在一個特殊的矮星系,它主要由半徑數萬光年內的重子物質組成,暗物質僅占其中的一小部分 。這與目前標準宇宙學模型下矮星系形成的理論預測相反,從而質疑冷暗物質假說,挑戰經典矮星系形成理論 。相關研究成果26日在線發表在《自然·天文學》雜志上 。
在暗能量和冷暗物質主導的標準宇宙學模型下,星系在暗物質暈中形成和演化 。在大質量系統中,重子比可以達到宇宙的平均值,并且這個比值隨著暗暈質量的減小而迅速減小 ?!坝捎诘唾|量系統束縛重子的能力較弱,在矮星系系統中,一般認為重子含量相對于暗物質非常少,這在銀河系的衛星星系和本星系群中也得到了證實 。與大型星系不同,這些衛星星系即使在幾千光年的半徑范圍內也是由暗物質主導的 ?!敝锌圃簢姨煳呐_研究員郭琦說 。
然而,研究發現了一種特殊的矮星系,這種矮星系不同于以往的觀測數據和數值模擬的預測結果 。這些矮星系在中性氫覆蓋區(數萬光年)以重子為主 。在一個典型的矮星系系統中,這個尺度的暗物質質量是重子物質的十到幾百倍 。特別是研究中發現的這些矮星系,大部分都是孤立系統,不會受到外界環境的影響 。目前,在標準宇宙模型下,還沒有理論或數值模擬來解釋這類星系的形成 。
郭琦表示,這一發現對標準宇宙學模型以及該模型下的星系形成理論提出了重大挑戰,促使人們重新審視暗物質的本質 。暖暗物質或絨毛暗物質模型可能更容易解釋這種矮星系的形成 。
相關報道:中國科學家發現特殊矮星系質疑暗物質性質
中新網11月26日電(孫自法、黃瀞怡):中國科學院國家天文臺26日發布消息稱,郭琪研究員所在的研究團隊與北京大學、清華大學的研究團隊合作,發現附近宇宙中存在一種特殊的矮星系,這些矮星系在半徑數萬光年范圍內主要由重子組成,暗物質僅占一小部分 。
這一重要發現與標準宇宙學模型下矮星系形成的理論預測相反,從而質疑暗物質的性質,挑戰經典矮星系形成理論 。北京時間今天凌晨,這一由中國天文學家完成的天文成果被國際權威科學期刊《自然·天文學》在線發表 。
郭琦研究員表示,在暗能量和暗物質主導的標準宇宙學模型下,星系在暗物質暈中形成和演化 。在矮星系系統中,一般認為重子物質含量相對于暗物質非常少,這一點在銀河系的衛星星系和本星系群中也得到了證實 。遺憾的是,由于矮星系的光度非常暗,目前對矮星系動力學的研究只能局限在非常近的宇宙中,而且大部分都在本星系群內或周圍 。
結合斯隆數字光學巡天和阿雷西博射電望遠鏡中性氫巡天的結果,她的研究團隊首次對本星系群外的矮星系動力學進行了統計研究,發現了一種特殊的矮星系 。與以往的觀測數據和數值模擬預測不同,新發現的矮星系在被中性氫覆蓋的區域以重子為主 。氫的中性覆蓋區域通常是幾萬光年 。在一個典型的矮星系系統中,這個尺度的暗物質質量是重子物質的十到幾百倍 。研究小組還發現,這些矮星系大多是孤立的系統,不會受到外界環境的影響 。目前,在標準宇宙模型下,還沒有理論或數值模擬來解釋這種矮星系的形成 。

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