星际教唆的守衡定律, 暗物资引力?

发布日期:2024-06-25 07:33    点击次数:62

星际教唆的守衡定律, 暗物资引力?

星河系的暗物资晕正在发生一些“可疑”的事情,原因如斯奥秘,使咱们的星系与其他星系区别开。

通过盖亚天地飞船看到的星河系(图片开首: 欧洲航天局 /盖亚天地飞船中心/蓄意规画提拔中心; 转自半自动3.0版块脉冲贬抑回荡器

一些恒星被捕捉到在星河系外围安宁前行。科学家们说,只好在暗物资星系图出错的情况下,材干线路这种安宁的教唆。

可追念对于星系角落恒星的特定速率是这些星系中暗物资存在的完好意思把柄。天体裁家不错测量星系的“旋转弧线”,即恒星的轨谈速率与它们与星系中心的距离之间的磋磨。若是不存在暗物资(以及它带来的引力影响),恒星就会在离星系中心越远的所在驱动延缓。

但是,在20世纪60年代和70年代初,天体裁家维拉·鲁宾和肯特·福特瞩目到星系的旋转弧线是平坦的。换句话说,恒星的轨谈教唆不会跟着距离的增多而减小。他们保抓着匀速教唆。

科学家们驯服,星系荫藏在暗物资的光晕中。这些光晕被以为是星系中心密度最大的;恰是来自暗物资的引力使恒星保抓教唆。

但问题是,咱们位于星河系里面,无法俯视它,测量星河系的旋转弧线无疑愈加艰苦。咱们所需要的是精准的距离信息,就能知谈远方的恒星离星河系中心距离。2019年,麻省理工学院(MIT)的安娜-克里斯蒂娜·埃勒斯(Anna-Christina Eilers)率领了一个磋磨小组,欺诈欧洲航天局的恒星测量盖亚任务,绘图了距离星河系中心8万光年的恒星轨谈速率图。正如预期的那样,磋磨东谈主员发现了一个平坦的旋转弧线,只好最外层的恒星在该样本中速率下落的迹象。

但是,将盖亚的测量恶果与APOGEE(阿帕奇点天文台星河演化试验)的测量恶果蚁合起来的新恶果得出了星河系远方恒星的旋转弧线,相距省略10万光年。APOGEE是在好意思国新墨西哥州的一个大地千里镜上进行的,测量恒星的物理特质,以更好地判断它们的距离。

麻省理工学院物理学助理教悔念念琳娜·妮丝比在一份声明中说:“咱们真确诧异的是,这条弧线在一定距离内保抓平坦,平坦,平坦,然后驱动下落。”“这意味着外层恒星的旋转速率要慢一些,绝顶令东谈主诧异。”

麻省理工学院的安娜·弗雷贝尔在兼并份声明中补充说:“在这么的距离上,咱们正处于星系中恒星安宁隐匿的角落。”“莫得东谈主探索过物资是如安在外星系中教唆的,东谈主类或将处于虚无之中。”

在这些距离上轨谈速率的下落意味着星河系中心的暗物资偏少。磋磨小组将星系的暗物资光环形色为“苹果核”的话,暗物资天下更像一个苹果。机组东谈主员还暗示,哪里存在的暗物资似乎莫得有余的引力,无法到达10万光年之外,并保抓恒星以疏导的速率教唆。

妮丝比说:“恶果与其他恶果相矛盾。”“发生了一些不行念念议的事情,有了位置和图片,这很令东谈主兴隆。”

妮丝比说,下一步是使用高差别率的计较机模拟来模拟星系暗物资散播,并复制下落的旋转弧线。星系酿成模子用来线路星河系酿成特定的、中枢的暗物资散播,以及为什么其他星系莫得这么的散播。

关联学问

在天地学中,暗物资(英语:Dark Matter)是指不与电磁力产生作用的物资,也即是不会接纳、反射或发出光。东谈主们当今只可透过重力产生的效应得知,况且依然发现天地中有多数暗物资的存在。[2]

当代天体裁过程引力透镜、天地中大圭臬结构的酿成、微波布景放射等关节和表面来探伤暗物资。而根据ΛCDM模子,由普朗克卫星探伤的数据获得:扫数天地的组成中,惯例物资(即重子物资)占4.9%,而暗物资则占26.8%,还有68.3%是暗能量(质能等价)。[3][4][5]暗物资的存在不错处理大爆炸表面中的不自洽性(inconsistency),对结构酿成也绝顶重要。暗物资很有可能是一种(或几种)粒子物理门径模子除外的新粒子所组成。对暗物资(和暗能量)的磋磨是当代天地学和粒子物理的紧迫课题。

2015年11月,NASA喷射鼓动试验室的科学家盖瑞·普里兹奥(Gary Prézeau)以ΛCDM模子模拟星河系内暗物资流过地球与木星等行星的情形,发现这会使该暗物资流的密度彰着飞腾,并呈现毛发状的向外放射散播结构[6][7]。

BY:Keith Cooper

FY:jane



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