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天文学家发现“查看”难以捉摸的暗物质晕

时间：2022-05-13 13:25:01 来源：

艺术家由于暗物质而被引力畸变包围的星系的印象。星系生活在较大浓度的无形暗物质（在这片图像中呈着紫色的紫色），然而通过观察背景星系的变形可以看到暗物质的效果。

一小队的天文学家已经找到了一种新的方式来'看到围绕星系的难以捉摸的暗物质晕，新技术比前一个最精确的方法更精确。这项工作在皇家天文学会的月度通知中公布。

科学家们目前估计，高达宇宙中群众的85％有效地看不见。这种“暗物质”不能直接观察到，因为它没有以与普通物质相同的方式相互作用，这些普通物质构成了地球上的星星，行星和生命。

那么我们如何衡量无法看到什么？关键是测量暗物质产生的重力的效果。

在透镜效果扭曲的Galaxy的真实形状扭曲后，可以观察到螺旋星系的处理。通过测量遥控星系内的气体的轨道运动（在这里看到粉红色），可以比以前可以更精确地测量重力变形。

Swinburne Technology大学的POL Gurri博士领导新研究，解释说：“这就像看旗帜试图知道那里有多风。你看不到风，但旗帜的运动告诉你风吹的强烈。“

新的研究侧重于称为弱引力透镜的效果，这是爱因斯坦的一般相对论理论的特征。“暗物质将非常略微扭曲它背后的东西，”爱德华泰勒副教授也参与了这项研究。“效果有点像通过酒杯的底座阅读报纸。”

弱引力透镜已经是映射宇宙的暗物质含量的最成功的方法之一。现在，Swinburne团队在澳大利亚使用了Anu 2.3m望远镜来映射着引力的星系是多么旋转。“因为我们知道明星和天然气应该如何移动到星系内，我们大致了解了星系应该是什么样的，”Gurri说。“通过测量真正的星系图像是多么扭曲，那么我们可以淘汰解释我们所看到的暗物质。”

澳大利亚国立大学（ANU）的照片在春天天文台的23米望远镜。

新的研究表明，该速度信息如何使得能够更精确地测量镜头效果，而不是单独使用形状。“随着我们看到暗物质的新方式，”Gurri说：“我们希望能够更清楚地了解暗物质的地方，以及它在星系形式中发挥着什么作用。”

未来的空间任务，如美国宇航局的南希罗马空间望远镜和欧洲航天局的欧盟欧几里德望远镜的设计，部分设计基于数亿个星系的形状进行这些测量。“我们已经表明，我们可以通过以20世纪80年代建造的相对小的望远镜对这些全球努力做出真正的贡献，只是通过以不同的方式思考这个问题，”加入泰勒。

参考：Pol Gurri，Edward N Taylor和Christopher J Fluke，2020年9月21日，皇家天文协会的每月通知。
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