30多年來,研究人員一直在理論上認為,
銀河系
的星系棒正在放緩。
現在,來自牛津大學和倫敦大學的研究人員終於有了證據。
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星系棒是銀河系的中心,那裡居住著數十億的
恆星
。
在這項新的研究中,研究人員利用歐洲航天局(ESA)的蓋亞望遠鏡來觀察被稱為海格力斯流的一大群恆星,它們圍繞銀河系的核心旋轉,速度與銀河系星系棒相同。
如果星系棒的速度減慢,這些恆星就會向外移動。
這些恆星在重力作用下被旋轉的星系棒牽制,就像小行星帶中的小行星跟隨木星的軌道一樣。
據研究,專家們發現這些恆星攜帶著一種——化學指紋——一種元素。
這種元素以較重的金屬形式出現,這表明這些恆星已經遠離了銀河系中心。
利用這些資料,研究小組能夠表明,自銀河系首次形成以來——大約130億年前——銀河系的星系棒已經放慢了至少24%。
根據該團隊的說法,這使人們對
暗物質
的性質有了更深入的瞭解,暗物質在旋轉過程中起著平衡作用。
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研究人員表示,天體物理學家長期以來一直懷疑我們銀河系中心的星系棒正在放緩,但我們已經發現了這種情況的第一個證據。
減緩這種旋轉的配重必須是暗物質。
直到現在,我們只能透過繪製星系的引力潛能圖並減去可見物質的貢獻來推斷暗物質。
我們的研究提供了一種新型的暗物質測量方法——不是測量它的引力能量,而是測量它的慣性質量(動態反應),它減緩了星系棒的旋轉。
我們的發現為制約暗物質的性質提供了一個迷人的視角,因為不同的模型將改變對星系棒的這種慣性拉力。
我們的發現也給替代性引力理論帶來了一個重大問題——因為它們在光環中缺乏暗物質,它們預測沒有或明顯太少的減緩吧。
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儘管不知道暗物質到底是什麼,但專家們確實知道它對宇宙至關重要。
美國宇航局等機構認為,暗物質是一種無形的力量,它將星系和星系團維繫在一起,在宇宙的形成過程中一直是關鍵。
這種物質還為星系增加了質量,但這種質量無法用科學儀器看到或探測到。
宇宙中大約有27%是暗物質,但它是什麼仍然是一個難以捉摸的謎。