發(fā)布時(shí)間：2021年6月23日
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科技日?qǐng)?bào)記者?張夢(mèng)然
近30年來(lái)，有理論曾預(yù)測(cè)銀河系自轉(zhuǎn)速度在減慢，但并沒(méi)有實(shí)證。而據(jù)每日科技網(wǎng)21日?qǐng)?bào)道稱(chēng)，銀河系有一個(gè)由幾十億顆恒星組成的棒旋結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)和分析發(fā)現(xiàn)，自這個(gè)棒旋結(jié)構(gòu)誕生以來(lái)，它的自轉(zhuǎn)速度下降了1/4。這是人類(lèi)第一次通過(guò)測(cè)量對(duì)銀河系“踩剎車(chē)”加以證實(shí)。天文學(xué)家認(rèn)為，該結(jié)果為暗物質(zhì)研究提供了新的認(rèn)知，很可能正是暗物質(zhì)使得銀河系自轉(zhuǎn)速度減慢。
對(duì)銀河系構(gòu)想的藝術(shù)圖。
截圖來(lái)源：每日科技網(wǎng)
英國(guó)牛津大學(xué)、倫敦大學(xué)等機(jī)構(gòu)研究人員利用蓋亞空間望遠(yuǎn)鏡，對(duì)銀河系棒旋結(jié)構(gòu)的一組恒星——赫拉克勒斯星流進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析。這組恒星的運(yùn)動(dòng)與棒旋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生共振，保持和棒旋結(jié)構(gòu)相同的速度圍繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)。由于赫拉克勒斯星流處在拉格朗日點(diǎn)，它也被棒旋結(jié)構(gòu)的引力所影響，這種情況下，如果棒狀結(jié)構(gòu)的自轉(zhuǎn)速度下降，這些恒星便會(huì)逐漸遠(yuǎn)離銀河系中心，以此才能和棒旋結(jié)構(gòu)的自轉(zhuǎn)速度相配合。
研究人員發(fā)現(xiàn)，赫拉克勒斯星流所富含的重元素（天文學(xué)所稱(chēng)的“金屬”）可以表明它們正遠(yuǎn)離銀河系中心，由于棒旋結(jié)構(gòu)不斷減速，它們?cè)谙蛲鈬苿?dòng)，進(jìn)一步數(shù)據(jù)及推斷表明：這個(gè)由數(shù)十億顆恒星組成、相當(dāng)于數(shù)萬(wàn)億個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的棒旋結(jié)構(gòu)，自誕生以來(lái)自轉(zhuǎn)速度變慢了至少24%。
團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，減速的原因很可能是暗物質(zhì)“踩下了剎車(chē)”。馬拉德空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家稱(chēng)：“天體物理學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)懷疑銀河系棒旋結(jié)構(gòu)的自轉(zhuǎn)速度在不斷變慢，現(xiàn)在終于掌握了相關(guān)證據(jù)。使棒旋結(jié)構(gòu)自轉(zhuǎn)減速的原因是暗物質(zhì)，此前科學(xué)家通過(guò)測(cè)量星系的引力和可見(jiàn)物質(zhì)引力的差值，去推測(cè)暗物質(zhì)的存在，但此次研究則提供了全新手段——通過(guò)質(zhì)量去了解暗物質(zhì)。”
暗物質(zhì)是理論上提出的大量存在于星系中的一種不可見(jiàn)的物質(zhì)，天文學(xué)觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)的疑似違反牛頓萬(wàn)有引力的現(xiàn)象，可以在假設(shè)暗物質(zhì)存在的前提下得到很好的解釋。
該論文合著者亦表示：“我們的發(fā)現(xiàn)為暗物質(zhì)的性質(zhì)提供了一個(gè)迷人的視角。”相關(guān)研究發(fā)表于近期的《皇家天文學(xué)月刊》。
總編輯圈點(diǎn)：
從理論上來(lái)說(shuō)，如果不存在某種人類(lèi)至今沒(méi)有探測(cè)到的物質(zhì)，宇宙就不該是現(xiàn)在這個(gè)樣子。暗物質(zhì)很神秘�？蒲腥藛T相信它的存在，但卻找不到它的影蹤。一般認(rèn)為，銀河系和其他星系一樣，被籠罩在一個(gè)巨大的暗物質(zhì)暈中。科研人員發(fā)現(xiàn)，赫拉克勒斯星流有較多重元素，表明它們是從銀河系中心遷移至外圍的。進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)，自誕生以來(lái)銀河系棒旋結(jié)構(gòu)自轉(zhuǎn)速度變慢了至少24%。什么東西能讓銀河系減速？或許就是暗物質(zhì)。這一發(fā)現(xiàn)能為暗物質(zhì)研究提供新思路。
http://www.stdaily.com/index/kejixinwen/2021-06/22/content_1158920.shtml