解决了：由99.99％的暗物质制成的奇怪银河之谜

时间：2022-05-15 13:25:04 来源：

哈勃太空望远镜拍摄的超漫射星系蜻蜓44的图像和放大（彩色）。

目前，如果没有普遍存在但神秘的成分暗物质的存在，很难理解星系的形成。天文学家测量了星系周围暗物质的数量，发现暗物质的数量在可见物质数量的10到300倍之间变化。但是，几年前，发现了一个非常分散的物体，名为Dragonfly 44，改变了这种观点。人们发现，这个星系的暗物质是恒星的10,000倍。令这一发现大吃一惊的是，天文学家们已经在努力研究这个物体是否真的异常，或者在对观测结果的分析中是否出了问题。现在我们有了答案。

由格罗宁根大学（荷兰）的Kapteyn研究所牵头的国际团队，由加纳里亚斯天文学研究所（IAC）和拉古纳大学（ULL）参加，发现了周围的球状星团总数蜻蜓44以及暗物质的含量远低于早期的发现，这表明该星系既不是独特的也不是异常的。该结果最近发表在皇家天文学会（MNRAS）的月度通告中。

在对彗星星团的深入调查中发现了银河蜻蜓44，该星团包含数千个星系。从一开始，研究人员就认为银河系是引人注目的，因为他们推断出的暗物质数量几乎与银河系中的数量相当，相当于十亿太阳质量。

但是，DF44并不像银河系那样包含大约一亿颗恒星，而是只有一亿颗恒星，少了千倍。这意味着暗物质的量是其恒星的万倍。如果这是真的，那将是一个独特的天体，其暗物质几乎是其恒星数量所预期的暗物质的100倍。

然而，通过对蜻蜓44周围的球状星团系统的详尽分析，研究人员发现，球状星团的总数仅为20，暗物质的总量约为发光物质的300倍。表示这种星系不会超出正常值。

“事实上，在我们的工作中，我们发现只有20个球状星团，而之前声称的只有80个，这大大减少了人们认为星系所包含的暗物质的数量，” IAC研究人员，IAC的共同作者伊格纳西奥·特鲁希略（Ignacio Trujillo）解释说。文章。“此外，随着我们发现的球状星团数量的增加，蜻蜓44中的暗物质数量与此类星系的预期相符。可见物质与暗物质的比例不再是1万分之一，而是300分之一。”

“这些年来，蜻蜓44一直是异常，无法用现有的星系形成模型来解释。现在我们知道以前的结果是错误的，并且DF44不是异常的。是时候继续前进了，”卡普特恩研究所研究员，该论文的第一作者Teymoor Saifollahi指出。

“我们的工作表明，这个星系并不是那么奇异，也不是意料之外的。这样，星系形成模型就可以解释它，而无需修改。”另一位IAC研究人员，球状星团专家，文章的合著者Michael A. Beasley说。

球状星团的总数与星系的总质量有关。因此，如果测量球状星团的数量，则可以找到暗物质的数量，尤其是在可见物质的数量仅占总数的一小部分的情况下。

“但是，对于球状星团总数与星系总质量之间的这种关系，我们没有物理上的解释。这纯粹是观察知识。可能与恒星和球状星团本身形成的原始气体量有关。IAC研究人员，也是该论文的合著者Johan H. Knapen建议说，星系中存在的暗物质越多，其所含的气体就越多。

参考：Teymoor Saifollahi，Ignacio Trujillo，Michael A Beasley，Reynier F Peletier和Johan H Knapen于2020年10月8日发表的“皇家天文学会月度通告”中指出：“标志性UDG DF44周围的球状星团的数量符合矮星系的预期”。：
10.1093 / mnras / staa3016

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