还记得那个时候的天文学家发现了一个没有暗物质的星系? 嗯,他们回来了。 他们找到了第二个,这实际上支持了这一点为了 的存在。
正如天文学家发现的第二个星系不存在任何暗物质一样,这一新发现——命名为NGC 1052-DF4(简称DF4)——证实了第一个发现NGC 1052-DF2(是的,简称DF2)并不是一个错误。
DF2 的发现实际上是一个巨大的惊喜,并且对我们当前关于星系形成和动力学的想法产生了相当大的影响,因为暗物质是我们理解星系的重要组成部分。
目前,即使我们最好的仪器也无法探测到这种奇怪的东西,但我们知道外面有某种东西,一些看不见的质量,增加了星系中起作用的引力。在银河系例如,星系外缘的速度比仅受可探测物质影响时要快得多。
在一些星系中,暗物质似乎比正常物质更多; 而且,在发现 DF2 之前,人们一直认为暗物质不仅仅是一个组成部分,而且是星系形成的首要条件。
因此,最初的论文引起了一些批评,甚至在团队中产生了一些怀疑。
“如果有一个物体,你的脑海里总会有一个小声音说,‘但如果你错了怎么办?’”天文学家彼得·范·多库姆说耶鲁大学的。
“尽管我们做了所有能想到的检查,但我们还是担心大自然会让我们陷入困境,并密谋让一些东西看起来非常特别,但实际上却很平常。”
然后,他们找到了DF4。 与 DF2 一样,它是一个超弥散星系 - 相当大、分散且难以观察。 这些天体的大小与银河系相当,但恒星数量却少了 100 到 1,000 倍,因此很难看到。
这两个星系也与椭圆星系有联系NGC 1052,距离约 6300 万光年,位于鲸鱼座。
和 DF2 一样,DF4 似乎完全缺乏暗物质。 使用凯克天文台低分辨率成像光谱仪(LRIS),天文学家追踪了七个密集星团的轨道运动,这些星团被称为球状星团。 事实证明,它们的速度与星系估计的正常物质质量的引力效应一致。
“发现第二个几乎没有暗物质的星系与最初发现 DF2 一样令人兴奋,”范·多库姆说。
“这意味着现在发现更多这些星系的机会比我们之前想象的要高。由于我们对这些星系是如何形成的没有好主意,我希望这些发现将鼓励更多的科学家致力于解决这个难题。”
该团队还进行了进一步的研究,以证实 DF2 之前的结果。 利用 WM 凯克天文台的强大功能凯克宇宙网络成像仪(KCWI),他们追踪了 10 个球状星团的轨道。 它们的速度也与暗物质的缺乏相一致。
而且由于这些星系非常奇特地不含暗物质,它们实际上是其存在的支持论据——因为它们证明了正常物质可以单独存在。
当然,还有暗物质理论的替代假设; 但研究人员表示,在这些情况下,这些星系的存在成为一个更加困难的问题。
至于为什么这些星系缺乏暗物质,仍然没有解决。 他们是否曾经拥有过它却又以某种方式失去了它? 它们是在没有它的情况下由 NGC 1052 喷射的气体形成的吗? 这很难说——但也许如果我们发现更多这样的星系,我们就可以开始将它们拼凑在一起。
“我们希望接下来了解这些星系有多常见,以及它们是否存在于宇宙的其他区域。”天文学家沙尼·达涅利说耶鲁大学的。
“我们希望找到更多证据来帮助我们理解这些星系的特性如何与我们当前的理论相结合。我们希望这将使我们在理解宇宙中最大的谜团之一——黑暗的本质方面更进一步”事情。”