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文章作者:管理一号 | 2019-08-09
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地理学家应用美国宇航局钱德拉x射线地理台的数据,发清楚明了一个被孤立了数十亿年的星系,其核心中包含的暗物质比预期要多。这个星系被称为Markarian 1216(缩写为Mrk 1216),包含的恒星年事在国际年事的10%以内,也就是说,简直和国际本身雷同陈腐。迷信家们发明它经历了与典范星系不合的演变过程,不管是在它的恒星方面,还是经过过程引力将星系凝集在一路的有形暗物质方面。mrk1216属于椭圆型星系家族,个中间的恒星密度比其他大年夜多半星系都要高。

 

 

地理学家们认为它们是白色精密星系的后代,这些星系被称为“红块”,在大年夜爆炸后大年夜约10亿年构成,但在大年夜约100亿年前中断了添加。假设这个解释是精确的,那么mrk1216中的暗物质和它的星系表亲也应当被慎密地包裹起来。为了第一次验证这个想法主意,两位地理学家研究了间隔Mrk 1216中间不合间隔热气体的x射线亮度和温度,如许便可以“称”出星系中间存在若干暗物质。加州大年夜学欧文分校的戴维·布奥特(David Buote)说:


当我们将钱德拉数据与计算机模型停止比较时,发明暗物质的浓度比在其他总质量类似星系中发明的要高很多。这告诉我们,mrk1216的前史与典范星系异常不合。根本上它一切的恒星和暗物质都是在好久之前构成,在之前的100亿年里简直没有添加。根据这项新研究,在大年夜爆炸后大年夜约30到40亿年,环绕着Mrk 1216中间构成了一个光环,或许说是一个模糊的暗物质球体。这个光晕被认为比星系中的恒星还要大年夜,如许一个红金块星系的构成是昔日所看到很多椭圆星系的典范特点。

 

 

可是,与Mrk 1216不合的是,当较细姨系在国际时间内与它们归并时,大年夜多半巨大年夜的椭圆星系持续渐突变大年夜。研究申报的撰写者之一、加州大年夜学欧文分校的艾伦·巴斯说:在相对较近的本地看到Mrk 1216等精密椭圆星系中,恒星的年事和密度供给了第一个关键根据,证明它们是远间隔不雅测到“白色金块”的后代。这儿看到的暗物质光晕证清楚明了这一点,此前,地理学家估计mrk1216中的超大年夜质量黑洞比预期更大年夜。

 

 

可是,这项最新研究得出的结论是,黑洞质量或许不到太阳质量的40亿倍。这听起来很多,但关于像mrk1216如许大年夜的星系来讲,它的质量或许其实不大年夜。研究人员还寻觅了星系中间超大年夜质量黑洞迸发的陈迹。他们在高温气体中发清楚明了一些空洞,类似于在其他大年夜质量星系和英仙座星系团中发明的空洞,但需求更多半据来证明它们的存在。mrk1216数据也供给了关于暗物质的有效信息,由于暗物质从未被直接不雅测到,一些迷信家质疑它能否存在。

 

 

在这项研究中,Buote和Barth用标准“牛顿”引力模型和一种被称为修改牛顿动力学(modified Newtonian dynamics,简称MOND)的替换实际说清楚明了钱德拉星系数据。成果注解,这两种引力实际都请求在mrk1216中间有雷同数量的暗物质,有效地清除MOND解释的须要性。在将来,迷信家希冀进一步研究暗物质的性质,暗物质在mrk1216中间的布满聚积,或许为猜想不那么汇合的暗物质非标准实际供给了一个滑稽的测验,比方暗物质粒子经过过程引力以外的其他办法相互感化。其研究发明宣布在《天体物理学》上。


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