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AGC 114905星系中沒有發現暗物質的蹤跡
發布時間：2025-12-10 09:07:02 來源：桑間濮上網 作者：百科
AGC 114905星系中沒有發現暗物質的蹤跡
（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：盡管一個由荷蘭研究人員領導的國際天文學家小組使用了最先進的望遠鏡對AGC 114905星系進行了40個小時的詳細測量，但他們并沒有發現暗物質的發現蹤跡。他們將這一發現發表在了《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》上。暗物
當avel Mancera Piña和他的質的蹤跡同事發現了六個幾乎沒有暗物質的星系時，他們被告知需要再次測量就會發現該星系周圍有暗物質。星系中然而，發現在使用新墨西哥州（美國）的暗物甚大天線陣(VLA)進行了四十個小時的詳細觀測之后，他們得到的質的蹤跡卻是一個展示AGC 114905星系沒有暗物質的更強大證據。
據悉，星系中AGC 114905約在2.5億光年之外。發現它被歸類為一個超彌散矮星系。暗物這個星系的質的蹤跡大小跟我們的銀河系差不多，但其包含的星系中恒星卻少了一千倍。普遍的發現想法是，所有的暗物星系--當然還有超彌散矮星系，只有當它們被暗物質固定在一起時才能存在。
研究人員在2020年7月至10月期間通過利用VLA望遠鏡收集了AGC 114905中氣體旋轉的數據--時間長達40小時。隨后，他們制作了一個圖表，其在X軸上顯示氣體跟星系中心的距離、在Y軸上顯示氣體的旋轉速度--這是一種揭示暗物質存在的標準方法。該圖顯示，AGC 114905中氣體的運動完全可以用正常物質來解釋。
Pavel Mancera Piña表示：“這當然是我們所想的和所希望的，因為它證實了我們之前的測量結果。但現在的問題是，理論預測AGC 114905中一定有暗物質，但我們的觀測結果表明沒有。事實上，理論和觀測之間的差異只會越來越大。”
研究人員在他們的科學出版物中逐一列出了缺乏暗物質的可能解釋。如AGC 114905可能已經被附近的大型星系剝離了暗物質，對此Mancera Piña給出的回答是--“但是沒有”。Mancera Piña還表示：“而在最著名的星系形成框架中，即所謂的冷暗物質模型，他們將不得不引入遠遠超出通常范圍的極端參數值。另外，使用修正的牛頓動力學即冷暗物質的另一種理論，我們無法重現星系內氣體的運動。”
根據研究人員的說法，還有一個假設可能會改變他們的結論。那就是他們認為他們觀察星系的估計角度。“但這個角度必須跟我們的估計有非常大的偏差才會有暗物質的空間，”研究論文共同作者Tom Oosterloo指出。
與此同時，研究人員正在詳細檢查第二個超彌散矮星系。如果再次觀察到該星系中沒有暗物質的痕跡，那么這將使暗物質貧乏星系的理由變得更加有力。
Mancera Piña及其同事的研究并不是一個孤立的案例。像早些時候，荷蘭裔美國人Pieter van Dokkum（美國耶魯大學）也發現了一個幾乎沒有暗物質的星系。不過Mancera Piña及其同事使用的技術和測量方法比前者更加強大。
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（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：宇宙正在極速膨脹。每一秒鐘，恒星都在相互航行，星系都在進入新的宇宙領域，奇怪的是，這一切都發生得太快了。即使是最優雅的計算也表明，空間中沒有足夠的物質來解釋這種快速的運動。這就是暗物質出現的地方。我們看不到它，我們也不太清楚它是什么，但如果我們能感覺到它呢？
在暗物質是真實存在的情況下，專家認為它可能是無處不在的。如果整個宇宙都在膨脹，那么導致這種膨脹的東西應該幾乎到處都存在--不過也可能不是。天文學家稱他們已經找到了六個似乎只有很少的暗物質或者完全沒有暗物質的星系。他們將這一發現發表在《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》上。
提到他們之前被告知"再次測量，你會發現你的星系周圍會有暗物質"，研究人員將目標鎖定在一個看似沒有暗物質的區域，即AGC 114905，以加強他們的證據。潛伏在距離地球2.5億光年的地方，它的大小與銀河系差不多，但恒星數量要少一千倍。所以它相當暗淡。
研究人員使用了一種標準技術來檢測AGC 114905中暗物質的存在，其中包括繪制該星系氣體的位置和旋轉速度。在用新墨西哥州的高功率甚大陣射電望遠鏡進行了40個小時的檢查后，他們發現氣體的運動完全可以僅用正常物質來解釋。
來自格羅寧根大學卡普特恩天文研究所的Pavel Mancera Piñabut--同時也是這項研究的作者--在一份聲明中指出：“問題仍然是，理論預測AGC 114905中必須有暗物質。觀測結果表明不存在 -- 事實上，理論和觀測之間的差異只會越來越大。”
沒有暗物質的地方的證據
Mancera Piñabut的團隊并不是第一個提出沒有暗物質的星系概念的人。事實上，AGC 114905所屬于的特定星系類別即所謂的“超彌散星系”已經有一些成員被懷疑至少在某種程度上沒有暗物質力量。
更為奇特的是，雖然所有的星系都被認為是由暗物質維系在一起的，但超彌散星系--它的光度很低--卻特別被認為含有透明現象。這是一個巨大的難題。Mancera Piñabut研究團隊提供的豐富新證據則是又一個特別有力的步驟，它證明了并非每個星系都擁有這種難以捉摸的力量。
不過團隊指出，有一點需要注意的是，也許他們觀察AGC 114905的角度影響了他們的觀測結果。來自荷蘭射電天文學研究所的天文學家、該研究的共同作者Tom Oosterloo在一份聲明中說道：“但這個角度必須跟我們的估計有很大的偏差才會有暗物質的空間。”
但如果他們是正確的呢？研究小組為AGC 114905可能沒有任何暗物質提出了幾個理由。比如如果附近的超級大星系以某種方式剝奪了它的力量呢。不過，作為反駁，Mancera Piñabut稱附近似乎沒有任何這樣的星系。
此外，他表示：“在最著名的星系形成框架中，即所謂的冷暗物質模型中，我們將不得不引入遠遠超出通常范圍的極端參數值。另外，通過使用修正的牛頓動力學即冷暗物質的替代理論，我們無法重現星系內氣體的運動。”
總而言之，暗物質可能并不像科學家曾經認為得那樣有力。
相關報道：無暗物質星系或顛覆傳統星系形成理論
（神秘的地球uux.cn報道）據科技日報：美國趣味科學網站8日報道，荷蘭科學家或許發現了一種沒有暗物質的星系。而現有星系形成理論認為，暗物質是星系形成的關鍵。最新研究如獲得證實，將顛覆目前有關星系形成的基本理論。該星系名為AGC114905，是一個超漫射星系（UDG）——這些星系很暗，大小與銀河系差不多，但其恒星數量是銀河系的1000倍，距離地球約2.5億光年。
荷蘭格羅寧根大學卡普特恩天文研究所的帕維爾·曼塞拉·皮尼亞及其同事在2019年第一次觀察到AGC114905，懷疑它可能沒有暗物質，因為它旋轉得非常快。星系旋轉的速度揭示了它包含多少物質——星系質量越大，引力越強，旋轉越快。通過將星系的旋轉速度與可以看到的物質（恒星、氣體和塵埃的數量）進行比較，可以反向計算出必須存在多少額外的不可見物質（暗物質）才能解釋星系的速度。
但當時這個星系發出的光線異常微弱，他們沒有足夠的數據來完全了解其旋轉速度，以判斷它是否包含暗物質。此次，他們借助了超大陣列望遠鏡（VLA）收集的40個小時的觀測數據，繪制出該星系內氣體的圖譜，計算出了氣體運動的速度，并據此得出星系的旋轉速度，從而計算出星系中存在多少暗物質。最終他們得出結論：在這個星系內，暗物質似乎沒有“立錐之地”。
此前，天文學家發現的的UDG中有些富含暗物質，有些缺乏暗物質，后者中的某些星系位于更大質量星系附近。這表明，較大質量星系通過引力將較小星系的暗物質“搶走”，但AGC114905附近沒有任何大質量星系，這種解釋說不通。
皮尼亞表示：“從原則上來說，這樣的星系不應該存在，暗物質被認為是讓恒星、氣體和塵埃膠著在一起組成星系的‘膠水’——其產生的引力有助于將正常物質聚集在一起。如果存在沒有暗物質的星系，就意味著星系形成可能不需要暗物質，這將顛覆現有的星系形成理論。”
耶魯大學天文學家皮亞特·凡·多庫姆沒有參與這項新研究。他說，新發現有重要意義，但天文學家需要開展更多研究，以證實這一星系確實沒有暗物質。
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