數百萬(wàn)年前,天文學(xué)家說(shuō),一團質(zhì)量約為500萬(wàn)太陽(yáng)的暗物質(zhì)似乎已經(jīng)穿過(guò)長(cháng)長(cháng)的恒星,以一種只能通過(guò)與未知物的相互作用來(lái)解釋它們的流動(dòng)來(lái)破壞它們的流動(dòng)。但是很大。

美國馬薩諸塞州哈佛大學(xué)天體物理中心的天文學(xué)家Ana Bonaca本周在密蘇里州圣路易斯舉行的美國天文學(xué)會(huì )會(huì )議上報告說(shuō):“我們看到恒星被一個(gè)黑暗物體從這條河流中拉出來(lái)。”
“我們認為這可能是銀河系中的一團黑暗物質(zhì)。”
星流是巨星團或矮星系的殘余,它們被其他物體(如銀河系本身)的引力拉開(kāi)并拉伸。一個(gè)Bonaca的團隊選擇進(jìn)行研究,稱(chēng)為GD-1,既知名又長(cháng)。
“流越長(cháng),與其他任何東西互動(dòng)的時(shí)間就越多,”她說(shuō)。
另一方面,暗物質(zhì)是一種未知的物質(zhì)形式,迄今為止只能根據其引力效應來(lái)檢測。
Bonaca說(shuō),我們知道它存在于銀河系內部和周?chē)?,因為它的質(zhì)量遠遠大于恒星,塵埃和氣體可以解釋的質(zhì)量,其中大部分都落在星系周?chē)墓猸h(huán)內,就像一個(gè)看不見(jiàn)的圓球。“像銀河系90%質(zhì)量的東西是看不見(jiàn)的,”她說(shuō)。
暗物質(zhì)的理論各不相同,有人預測它是由大顆粒形成的,質(zhì)子的大小可能會(huì )形成大塊的結塊。其他理論認為它可能由更小的顆粒組成 - 數百萬(wàn)倍的小 - 會(huì )形成更少的團塊,或者根本沒(méi)有。
她說(shuō),這使得尋找暗物質(zhì)團塊可能與其他恒星物體(如GD-1星流)相互作用的方式變得很重要,以便了解存在多少(如果有的話(huà))這樣的團塊。
這不是一個(gè)新想法,但是獲得好的結果不僅需要GD-1流的詳細天空地圖,還需要來(lái)自歐洲航天局蓋亞太空望遠鏡的最新數據,這些數據不僅可以顯示溪流中恒星的位置,還有他們如何組合在一起。
基于此,她說(shuō),GD-1似乎有兩個(gè)間隙,加上一條以略微不同的角度拉出的恒星,就像彗星上的分裂尾部。
銀河系的引力可能造成了一個(gè)差距。但是另一個(gè),加上分裂的尾巴,不能通過(guò)與任何已知物體的引力相互作用來(lái)解釋。
“所以我們有證據表明這股流程發(fā)生了一些事情,”Bonaca說(shuō)。“在銀河系的光環(huán)中繞行的大型物體讓人感到不安。”
她補充說(shuō),計算機建模表明,這個(gè)物體可能攜帶了大約500萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量,并且在大約5億年前通過(guò)GD-1流遇到。
“它把星星拉出了溪流,”她說(shuō)。
像任何一位科學(xué)家一樣,她非常謹慎地將她的結果概括得過(guò)于強烈,特別是因為到目前為止她所發(fā)現的一切都證明單個(gè)星流被一個(gè)巨大的物體打亂了。
“一個(gè)人的樣本總是很難,”她說(shuō)。“很難說(shuō)它不僅僅是一個(gè)隨機的黑洞。”
她說(shuō),她的研究證明,像GD-1這樣的星流可以用來(lái)發(fā)現隱形物體(包括暗物質(zhì))的擾動(dòng)跡象。
“我們正在尋找其他流,”她補充道。
她說(shuō),如果暗物質(zhì)確實(shí)存在巨大的物質(zhì),那么這對理論物理學(xué)家來(lái)說(shuō)是重要的信息,因為“這將排除許多暗物質(zhì)模型”。
