美國天文學家的最新觀測顯示,普通星系周圍可能存在著大量不可見的暗矮星系,這一結果為宇宙的暗物質模型提供了新的支援。
加利福尼亞大學聖迭戈分校的達拉爾等是在對所謂的“引力透鏡”進行分析後,發現存在暗矮星系的新跡象的。按照愛因斯坦的廣義相對論,宇宙中的星系等物質,會導致周圍空間發生變形,造成經過附近的光線發生彎曲,這一原理與光學透鏡類似,因而被稱為“引力透鏡”。
“引力透鏡”一個有意思的地方在於,單個遙遠天體經過它的作用,其成像會産生分裂,一個天體可能在觀測者眼中會形成兩個以上的“虛像”。這些“虛像”的數目和模樣,受到“引力透鏡”中物質分佈情況的影響。按有關理論,如果産生“引力透鏡”效應的普通星系周圍被更多小的矮星系包圍,那麼遙遠天體的個別“虛像”亮度會得到顯著增強。
達拉爾等共對7個會形成“引力透鏡”的不同星系進行了分析,其中每個“引力透鏡”都能將遙遠的背景星系圖像分裂成四個“虛像”,這些“虛像”亮度各有不同。他們的統計分析結果顯示,這些“引力透鏡”中佔其總品質約2%的物質必須是以暗矮星系的形式存在,才能解釋遙遠星系不同“虛像”亮度上的差別。
近年來,宇宙暗物質假説在天文學界頗為流行。該假説認為,宇宙中80%至90%的品質以暗物質形式存在。暗物質據認為可能由一些迄今還未發現的基本粒子組成,暗物質集聚所産生的作用力,可能是星系等宇宙結構形成的原因。暗物質假説有一個重要的推論,認為在銀河系等一些大星系周圍,可能存在著眾多由暗物質組成的小暗矮星系。但此前的天文觀測一直未能發現預測中的暗矮星系,矮星系因比普通星系小得多而得名。這成為一些科學家質疑暗物質假説的理由。
達拉爾説,他們的新成果,可以看作是對暗物質假説的一個重要證明。然而,達拉爾承認,這一發現産生了新的問題:就是矮星系內為什麼沒有或很少有恒星,這需要進一步的研究。達拉爾等的分析結果將在6月份的《天體物理學》雜誌上發表。(毛磊 張小軍)
新華網 2002-5-24