由99.9%暗物质组成的星系

虽然它’在附近,蜻蜓44被天文学家错过了数十年,因为它’非常暗淡。但是那里’s more这个星系比眼睛更容易见。

图片来源:皮特·范·多克库姆,罗伯托·亚伯拉罕,双子座,斯隆数字天空调查暗星系蜻蜓44。左边的图像来自斯隆数字天空调查。只有微弱的污迹可见。右图是双子望远镜的长时间曝光,显示出一个细长的大物体。蜻蜓44的质量很弱,几乎完全由暗物质组成。

黑暗星系蜻蜓44.双子望远镜长时间曝光后,发现一个大而细长的物体。在我们看来,蜻蜓44的质量显得非常微弱。那’s because it’几乎所有暗物质。图片来自Pieter Van Dokkum / Robero Abraham / Gemini。

现在,天文学家已经确定并描述了几乎完全由暗物质组成的星系,这是我们仅通过引力才知道的神秘的看不见的东西,它也构成了宇宙质量的很大一部分。银河系相对较近。它’称为Dragonfly44。即使通过大型望远镜,它也显得暗淡无光,但外表却具有欺骗性,天文学家现在知道’s more – much more –这个星系比眼睛更容易见。

调查结果是 已发表 2016年8月25日在 天体物理学杂志信.

这个星系所在的天空区域– 在 the 昏迷星系团 –几十年来一直受到天文学家的严格审查。

然后,在2015年, 蜻蜓长焦阵列 正在观察昏迷星团并注意到一些有趣的东西。经过进一步的审查,研究小组意识到Dragonfly 44的恒星很少,除非迅速将其撕裂,除非 某事 在一起。

根据现代天文学家的想法,这种东西很可能是暗物质。

Sloan Digital Sky Survey中的Dragonfly 44。

斯隆数字天空调查显示,蜻蜓44与其他星系相反。

天文学家开始尝试确定蜻蜓44中的暗物质含量。他们首先使用 德莫斯 仪器((DEep Imaging Multi-Object Spectrograph)安装在 凯克二世望远镜 在夏威夷测量银河系中恒星的速度,在六个晚上的时间里共观测了33.5小时。

他们发现该星系中的恒星运动异常快。由于星系中恒星的运动告诉您有多少物质,因此天文学家能够确定星系的质量。他们意识到蜻蜓44中恒星运动所指示的质量远大于可见恒星所指示的质量。

蜻蜓44的质量估计是我们太阳质量的一万亿倍。那’类似于我们自己的银河系的质量,但是我们的银河系的恒星比蜻蜓44多一百倍。

在《蜻蜓44》中,只有百分之一的质量的百分之一似乎是恒星和“正常”物质的形式。其余的99.99%被认为是暗物质的形式。

找到一个几乎全黑的银河系星系,这是出乎意料的,而且’还有更多,蜻蜓44不是’t唯一的。尽管这些天文学家在研究中仔细检查了蜻蜓44(在其上进行了最详尽的报道),但他们还报告了昏迷星团内部存在大量非常低的表面亮度球状星系。这些明显的生存 超扩散星系 (UDG)处于富裕集群中,表明它们的质量很高。

蜻蜓44是昏迷星系中最大的超弥散星系之一。

研究作者 说过:

我们的结果增加了其他最新证据,表明许多UDG是‘failed’星系,具有更多发光物体的大小,暗物质含量以及球状星团系统。

研究作者Pieter van Dokkum也 说过:

这对暗物质的研究具有重大意义。拥有几乎完全由暗物质组成的物体会有所帮助,因此我们不会被恒星和星系拥有的所有其他事物所迷惑。我们之前必须研究的唯一这样的星系很小。这一发现开启了我们可以研究的全新的大型物体类别。

最终,我们真正想学习的是暗物质。竞赛正在寻找比蜻蜓44更接近我们的巨大暗星系,因此我们可以寻找可能揭示暗物质粒子的微弱信号。

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底线:蜻蜓44是一个相对较近的星系,似乎几乎完全由暗物质组成。

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黛博拉·伯德