OMG！宇宙里竟然有一個沒有暗物質的星系

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沒有暗物質的星系

近期，天文學家發現了一個「不可能」的存在——沒有暗物質的星系！這是迄今為止，第一個和唯一一個已知的沒有暗物質的星系。

（小編註：暗物質，是一種肉眼看不見的物質，被認為是構成宇宙四分之一的物質。）

研究人員在《自然》雜誌上說，這一發現可以修正甚至顛覆星系形成的理論。

多倫多大學的天文學家羅伯托·亞伯拉罕（Roberto Abraham）表示：「這真的很奇怪，對於一個這樣大的星系來說，暗物質的數量應該是普通物質的30倍。但是我們發現，這個星系根本就沒有暗物質。從現有的理論來看，這幾乎是不可能的。」

據天文學家估計，大約有2000億個或者更多的可觀測星系。其中之一的NGC1052-DF2 -DF2（簡稱DF2）距離地球約6500萬光年，與我們的銀河系大小差不多，但卻有100到1000倍的恆星。

來自德國馬克斯·普朗克天文研究所（Max Planck Institute for Astronomy）的艾利森·梅里特（Allison Merritt）說：「暗物質的存在是由受其引力影響的物體的運動推斷出來的。傳統上認為它是所有星系中不可分割的一部分，是把各個星系凝聚在一起的膠水，也是構建星系的基礎支架。」

我們知道，宇宙是由普通物質、暗物質和暗能量組成的。所謂普通物質——包括恆星、氣體、塵埃、行星以及它們的一切——只佔宇宙所有內容的5%；暗物質和暗能量組成了其餘的部分，科學家們是不能直接觀察到這些物質的。

這一發現是通過一種新型望遠鏡——移動蜻蜓望遠鏡實現的。這種望遠鏡由亞伯拉罕和耶魯大學的皮特·馮·多庫姆（Pieter van Dokkum）共同研製的。與基於鏡像的設備不同，這種望遠鏡陣列完全由納米塗層鏡片組成，總共48個。傳統的望遠鏡善於發現微弱的物體，而這種新型望遠則非常善於發現大型物體。

事實上，在過去的幾年中，多庫姆和亞伯拉罕利用這個望遠鏡發現了一種全新的、稀疏的「超擴散星系」。亞伯拉罕說:「從它們存在的這一事實開始，有關這一星系的一切都是一個驚喜！」

到目前為止，對星系的分析顯示，暗物質與普通物質的比率相當接近。歷史上曾經發現的第一個異常，是星系幾乎完全由暗物質組成，這已經夠奇怪的了。但真正令人震驚的是DF2，它幾乎完全沒有暗物質——這個新發現「打破了所有規則」。

DF2最初是由俄羅斯天文學家進行攝影觀測的，但直到後來才發現它的獨特性。

多庫姆的團隊使用夏威夷的凱克（Keck）望遠鏡跟蹤星系內的幾個星團的運動，每個星團都有大約10萬顆恆星。他們發現，星系團本身也在宇宙中移動，行進速度與銀河系相同。如果暗物質存在的話，星團將會移動得更慢或更快。

亞伯拉罕回憶：「當我第一次看到繪製出的DF2星座的運動軌跡時，就想著可能哪裡除了問題。因為如果測量結果有誤，那就有可能是我們在哪裡搞砸了。但是後來，我突然意識到其中的含義。我不得不驚嘆『哦，我的上帝』！」

一個完全沒有暗物質存在的星系引發了許多令人頭疼的問題，到目前為止，已經難倒了所有天文學家。多庫姆說:「它挑戰了我們已知的星系如何運作的標準觀念。要弄清楚一個星系的大小，如果沒有暗物質的存在，將會很難；如果想要理解它是如何形成的，則會更加困難。

根據這項研究，無論如何解釋，一個沒有暗物質的星系對那些質疑物質存在的天文學家提出了一個具有諷刺意味的挑戰。

編輯：風泉

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