第二个没有暗物质的幽灵星系，已证实！

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NGC1052-DF2是一个大的，但非常扩散的星系，位于大约6000万光年之外。这张被认为包含少量暗物质的银河系图片是由哈勃太空望远镜上的先进照相机拍摄的。

一年前，天文学家们发现一个几乎完全没有暗物质的星系时，震惊不已。这个消息在天文学界传播开来，而暗物质被认为占宇宙质量的85%，这让一些研究人员很感兴趣，而另一些研究人员则可以理解地持怀疑态度。

耶鲁大学的天文学家彼得范多库姆，去年领导了这项突破性的研究，但他因为只有一个例子而担心是否正确。现在，一项发表在《天体物理杂志快报》上的新研究表明，范多库姆和他的团队一直都是正确的。

根据这项研究，他们已经证实了一个位于6000万光年之外的幽灵星系，名为NGC1052-DF2（简称DF2），实际上没有可辨别的暗物质。此外，发表在同一本杂志上的第二项研究还宣布发现了另一个暗而扩散的星系，它缺少暗物质，绰号为df4。

总而言之，新的论文显示，df2并不孤单，而是一个更大的、以前未知的星系群的一部分，这些星系似乎已经从暗物质的束缚中解放出来了。这项新的研究可能对有关星系形成和演化的主流理论，以及暗物质本身的真实性质有重大的影响。

奇怪的星系DF2是一个相对较新的星系类别，称为超扩散星系（UDG）。虽然UDG的大小可以和银河系一样大，但这些微弱的幽灵所包含的恒星却要比银河系少数百到数千倍。这意味着你基本上看不到它们，这使得UDG很难详细观察。

DF2是一个模糊的星系，它是由巨大的椭圆星系NGC1052控制的较大星系群的一部分。最初，研究人员被吸引到这个星系，是因为它在蜻蜓远距摄影阵列和SDSS拍摄的图像中并不相同。蜻蜓把df2看成是一团暗淡的光，而sdss则看到了一组点状的光源。

通过使用哈勃先进的测量照相机和10米长的W.M.凯克天文台进行更仔细的观察，研究人员确定了DF2是一个透明的UDG，其大小与银河系相当，但包含的恒星数量大约是银河系的200倍。

通过对df2的新观测，范多库姆和他的研究小组在星系内发现了10个球状星团（大型的旧恒星群），发现它们的移动速度比预期慢了三倍。这表明，DF2最多只含有极少量的暗物质。毕竟，如果它的质量比可见质量大的话，星系团的轨道会快得多。

由于良好科学的一个主要原则是再现性，范多库姆和他的团队在过去的一年中一直使用凯克宇宙网络成像仪（KCWI）来提高他们以前测量的精度。

通过对df2内部球状星团的速度进行更精确的测量，研究人员再次计算了星系的质量。和以前一样，他们的结果表明，在df2中暗物质的数量基本上为零。

当研究人员致力于证实DF2确实是一个缺乏暗物质的星系时，他们同时在寻找一个完全由正常物质组成的星系的第二个例子。他们在DF4中找到了它。

根据研究，DF2和DF4在尺寸、表面亮度、形态和距离方面非常相似。因此，NGC1052-DF2不是一个孤立的例子，而是存在一类这样的物体。目前还不清楚这些大而暗的星系的起源，它们的球状星团过多，暗物质明显缺乏。

对于只有两个星系大小的样本，目前还很难得出任何全面的结论。但是，通过证明一些星系不包含可感知的暗物质，研究小组出人意料地为暗物质的存在提供了强有力的证据。

由于暗物质的影响在除DF2和DF4以外的所有已知星系中都很明显，研究小组的发现表明暗物质必须是一种可与正常物质分离的有形物质。这意味着一些暗物质的替代理论，如修正的牛顿动力学（MOND），它在星系尺度上引入了额外的引力，会趋于平缓。这将使我们进一步了解宇宙中最大的奥秘之一——暗物质的性质。


本文选自：今日头条