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銀河系邊界扭曲,巨大暗物質團可能是罪魁禍首



一個巨大、銀河看不見的系邊暗物質團塊已經使銀河系變形。

銀河系邊界扭曲,巨大暗物質團可能是罪魁禍首

我們原本認為銀河系是界扭一個平坦圓盤,由 2 條主旋臂組成,曲巨但 20 世紀中葉以來種種測量顯示銀河系邊界正莫名其妙地彎曲變形,大暗一些區域略微向下彎曲,物質另一些則略微向上彎曲。魁禍

現在一項新電腦模擬結果表明:包裹著並滲透進銀河系內部的銀河無形暗物質暈,是系邊迄今為止解釋銀河系形狀所有特徵的唯一解釋,也證明銀河系嵌在傾斜的界扭暗物質暈中。

暗物質是曲巨種完全不可見、迄今未確認過本體的大暗神祕粒子,科學家透過觀察它們對周圍環境的物質引力影響得知它們存在。而螺旋星系從盤面向外延伸的魁禍「暈」特徵非常明顯,比如銀河系銀暈大致成球形,銀河由一些恆星、銀冕 (熱氣體)與暗物質團塊組成,在 2022 年一項研究中,天文學家利用蓋亞衛星調查該區域,發現懸浮在銀暈中的恆星出現奇怪失衡。

為了解開不平衡原因,究人員使用電腦模型重建類似銀河系的年輕星系,其暗物質暈設定相對於盤面傾斜 25 度,經過 50 億年成長,模擬結果表明形成一個與當今銀河系非常相像的星系,而與恆星光暈方向相同的暗物質暈,能在銀盤引起與數據相同幅度與方向的扭曲。

導致銀河系周圍暗物質傾斜的原因尚不清楚,但模擬直指銀河系邊界扭曲與看不見的暗物質光環息息相關,且銀河系很可能曾經歷一次巨大碰撞導致暗物質暈向上傾斜多達 50 度,然後花了約 50 億年時間慢慢向下擺動至目前的 20 度。

暗物質暈與銀盤的錯位為銀河系形成歷史帶來新線索,也能讓銀河系動力學建模更加精確。新論文發表在《自然天文學》(Nature Astronomy)期刊。

  • The Milky Way Is Warped, And a Giant Blob of Dark Matter Could Be Why
  • Our entire galaxy is warping, and a gigantic blob of dark matter could be to blame
  • Model suggests Milky Way warp and flare due to tilt of dark halo

(首圖來源:pixabay)

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