宇宙中的神秘「云」:一顆難以捉摸的矮星系挑戰暗物質理論
2024/02/07

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當我們仰望夜空,看到的是閃爍的恒星、明亮的月亮和偶爾劃過的流星。但是,這些只是宇宙中可見物質的一小部分,還有一些物質是我們的眼睛看不到的,它們被稱為暗物質。暗物質是一種不發光、不反射、不吸收光的物質,它只能通過它的引力效應來間接探測。科學家們認為,暗物質占了宇宙品質的 27% 左右,而可見物質只占 4.9%。暗物質的存在和性質是現代物理學和宇宙學中最大的謎團之一。

近日,一顆名為 Nube 的矮星系引起了天文學家的注意,因為它的特征與暗物質的理論預測不符。矮星系是由數千至數十億顆恒星組成的小型星系,它們比我們所在的銀河系要小得多,也要暗淡得多。Nube 是一顆極端的矮星系,它的恒星分布非常稀疏,以至于它幾乎不發光,就像一朵云一樣。

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Nube 的西班牙語意思就是「云」,這個名字是由研究團隊中一位天文學家的五歲女兒提議的。

Nube 的發現是一個意外的收獲,它是在重新分析斯隆數字巡天(SDSS)的數據時被發現的。SDSS 是一個對夜空進行系統觀測的項目,它收集了大量的天文數據,形成了最大、最詳細的天文數據庫之一。在這些數據中,研究人員發現了一個微小的異常,它就是 Nube。為了確認這個異常是否是一顆真正的星系,研究人員使用了兩台強大的望遠鏡:西弗吉尼亞州的綠岸射電望遠鏡和西班牙拉帕爾馬島的加那利大型望遠鏡。他們對 Nube 拍攝了超深的多[色.圖]像,從而揭示了它的真實面貌。

Nube 是一顆非常奇特的星系,它的性質與我們對星系的常識相悖。

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首先,它非常暗淡,比大多數已知的矮星系暗淡 10 倍左右,甚至比一些星團還要暗淡。其次,它非常寬散,它的寬度比它擁有的恒星數量所應有的寬度大 10 倍以上。換句話說,它的恒星密度非常低,低到我們不知道它是如何保持在一起的。一般來說,星系的密度在核心處最高,向外遞減,這是因為核心處的品質會產生足夠的引力,將周圍的恒星吸引在一起。

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