天文學家証明宇宙確有“冷暗物質”存在

資料來源:新浪科技

2003年7月30日


神秘而美麗的星系光暈

俄羅斯《邊緣》網7月28日消息,以享克-霍克斯特為首的加拿大多

倫多大學的天文學家成功測出了看不見的星系光暈(也稱暈圈,星

系光環)的大小并確定了其形狀。根據最新的天文學理論,這些星

系由暗物質構成。多倫多大學的天文學家解釋稱,這些光暈的體積

要比看得見的星系(也就是發光物質──星體)體積大5─8倍。這一

研究結果已被提交給在澳大利亞悉尼舉行的第25屆國際天文學協會

大會。

暗物質不會發出任何輻射,因此不可能使用傳統的天文學研究方法

對其進行研究。暗物質占整個宇宙總質量的近25%。而宇宙質量的

其它近75%則由“常規物質”(即由中子,質子和電子組成的物質,

約占5%)和暗能(約占70%)所分攤。到目前為止,確定暗物質存在的

信息是通過研究星系內星體自身及星際間氣體的運動而獲得的,另

外就是通過計算機模擬宇宙的結構模式來獲取重要數據。

目前,享克-霍克斯特與他的同事霍華德-伊,以及目前在帕薩迪納

(加利福尼亞)天文台工作的邁克爾-哥拉德在各自的研究中都運用

了“重力透鏡”效應(所謂“重力透鏡”,就是質量龐大的天體通

過重力作用使其它光源發出的光線在行進過程中發生偏離和扭曲)

。

天文學家們通過測算光線與光源之間的偏移度就可以對那些借助任

何儀器都難以觀察得到的天體進行研究,目前這一研究方法在天文

物理學研究中已形成了一股熱潮。

利用1億像素的數碼照相機和安裝在夏威夷島上的大功率天文望遠

鏡,天文學家們對150多萬個被附近12萬個星系的“重力透鏡”所

扭曲的遙遠星系的形狀進行了研究。這一研究過程持續了兩年(從

1999年開始),然后他們又花了兩年時間對所獲取的數據進行處理。

最后得出結論:這些看不到的光暈被急劇“削弱”而形成雞蛋狀或

橄欖球狀。

享克﹒霍克斯特教授還指出,我們所在的星系銀河系的光暈超過50

萬光年,其質量約為太陽的8800億倍。

這一研究數據再次証實了當前被天文學界普遍接受的理論──宇宙

充滿著“冷暗物質”,也就是運動較緩慢的微粒(與快速運動的“

熱”微粒相區別)。這一研究結果還為其它宇宙模式理論給予了必

要的沖擊。因為目前一些科學家試圖發展另外一種學說,即不存在

任何暗物質,所觀測到的“重力透鏡”現象也只是星系中普通物質

萬有引力定律的特殊情況。但是,享克-霍克斯特教授相信,他們

的研究工作將最終推翻這種學說。霍華德-伊教授也認為,新的研

究成果將給“該派理論的棺材上釘上最后一顆釘子”。