奇異的“愛因斯坦環(huán)”表明神秘的暗物質(zhì)與自身相互作用
作者:知識(shí) 來(lái)源:百科 瀏覽: 【大 中 小】 發(fā)布時(shí)間:2025-11-23 21:11:44 評(píng)論數(shù):
詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡去年拍攝到的密度極高的JWST-ER1星系及其愛因斯坦環(huán)。（圖片來(lái)源：uux.cn/P.van Dokkum等人，愛的暗接受自然天文學(xué)，坦環(huán)廣州同城上門外圍上門外圍女（電話微信199-7144=9724）提供高端外圍上門真實(shí)靠譜快速安排不收定金見人滿意付30分鐘內(nèi)到達(dá)2023年）
（神秘的表明地球uux.cn）據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（Sharmila Kuthunur）：對(duì)早期宇宙中一個(gè)質(zhì)量驚人但結(jié)構(gòu)緊湊的星系的最新分析表明，暗物質(zhì)與自身相互作用。神秘
該星系名為JWST-ER1，物質(zhì)形成于宇宙大爆炸后僅34億年，自身作用于去年10月在美國(guó)國(guó)家航空航天局詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）拍攝的相互圖像中首次被發(fā)現(xiàn)。JWST-ER1g距離地球超過(guò)170億光年，奇異是愛的暗有史以來(lái)最遠(yuǎn)的完美“愛因斯坦環(huán)”——星系周圍一個(gè)完整的光圈，這是坦環(huán)來(lái)自遙遠(yuǎn)的、看不見的表明星系的光線由于JWST-ER1的空間扭曲質(zhì)量而彎曲的結(jié)果。
宇宙海市蜃樓不僅僅是神秘來(lái)自幸運(yùn)星系排列的美麗景象；它還為物理學(xué)家提供了一個(gè)有價(jià)值的探針，用于獨(dú)立于模型測(cè)量環(huán)半徑內(nèi)的物質(zhì)質(zhì)量。
通過(guò)計(jì)算JWST-ER1g在自身周圍扭曲時(shí)空的自身作用廣州同城上門外圍上門外圍女（電話微信199-7144=9724）提供高端外圍上門真實(shí)靠譜快速安排不收定金見人滿意付30分鐘內(nèi)到達(dá)程度，發(fā)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)估計(jì)該星系的重量約為6500億個(gè)太陽(yáng)，這使其成為一個(gè)特別稠密的星系。通過(guò)從推斷的總質(zhì)量中減去可見恒星質(zhì)量，物理學(xué)家可以測(cè)量星系中有多少是暗物質(zhì)，暗物質(zhì)是一種不可見的物質(zhì)，被認(rèn)為占我們宇宙中所有物質(zhì)的80%以上。
盡管經(jīng)過(guò)幾十年的觀察和大量的間接證據(jù)，這種難以捉摸的物質(zhì)尚未被直接檢測(cè)到。根據(jù)去年秋天發(fā)表的發(fā)現(xiàn)論文，在JWST-ER1g中，發(fā)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)確定暗物質(zhì)只解釋了大約一半的質(zhì)量差距，“似乎需要額外的質(zhì)量來(lái)解釋透鏡化的結(jié)果”。
“暗物質(zhì)質(zhì)量的數(shù)值似乎高于預(yù)期，”加州大學(xué)河濱分校（UCR）物理學(xué)和天文學(xué)教授、這項(xiàng)新研究的合著者Hai-Bo Yu在一份聲明中說(shuō)。“這令人費(fèi)解。”
在一篇新論文中，余和他的同事提出，JWST-ER1g異常高的密度可以用比目前想象的更高的恒星數(shù)量來(lái)解釋。然而，該研究的主要作者、加州大學(xué)學(xué)院的孔德茂在同一份聲明中表示，普通物質(zhì)——構(gòu)成氣體和恒星的物質(zhì)——“坍塌并凝結(jié)”成JWST-ER1g的暗物質(zhì)暈的收縮機(jī)制可能會(huì)“在同一體積中堆積更多的暗物質(zhì)質(zhì)量，從而產(chǎn)生更高的密度”。
暗物質(zhì)的光環(huán)在星系中心密度最大，是防止旋轉(zhuǎn)星系分離的引力粘合劑。此外，根據(jù)這項(xiàng)新的研究，包含某種類型暗物質(zhì)的模型，其中暗物質(zhì)的粒子與自身相互作用，提供了“非常適合JWST-ER1的測(cè)量”。
我們還不知道暗物質(zhì)到底是什么。觀測(cè)線索表明，暗物質(zhì)是一種新的粒子，其存在只能從其與普通物質(zhì)的引力相互作用中推斷出來(lái)。暗物質(zhì)可能只是一種粒子，也可能是各種不同類型的復(fù)雜粒子，就像正常物質(zhì)一樣，可能在存在迄今為止未知的暗物質(zhì)獨(dú)有的額外力量的情況下運(yùn)作。
去年12月，余領(lǐng)導(dǎo)了對(duì)包含自相互作用暗物質(zhì)的結(jié)構(gòu)形成的模擬，得出的結(jié)論是，這種自相互作用可以解釋某些星系中密度極高的暗物質(zhì)暈，以及其他星系中令人困惑的低密度，這兩種情況都無(wú)法用流行的“冷暗物質(zhì)”理論來(lái)解釋。
可以說(shuō)，物理學(xué)家們希望JWST能為暗物質(zhì)提供更多的線索。余說(shuō)，該望遠(yuǎn)鏡前所未有的紅外眼睛比任何其他望遠(yuǎn)鏡都能追溯到更早的時(shí)間，即將對(duì)早期宇宙中的星系進(jìn)行的研究可能會(huì)揭示暗物質(zhì)粒子及其行為的線索。
“我們希望JWST能帶來(lái)更多驚喜，并很快了解更多關(guān)于暗物質(zhì)的信息。”
這項(xiàng)新研究于4月11日發(fā)表在《天體物理雜志快報(bào)》上。