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前理論說有結果看沒有! 新研究證實距地球2.5億光年星系無「暗物質」存在

新頭殼newtalk | 蔡宛臻 綜合報導
1970-01-01T00:00:00Z
星系示意圖。   圖 : 翻攝自美國太空總署
星系示意圖。   圖 : 翻攝自美國太空總署

在最新研究發現,距離地球 2.5 億光年的一個和銀河系差不多大的星系,完全找不到「暗物質」存在。主流宇宙認知模型理論認為 AGC 114905 星系內一定存在暗物質,以維持星系的形態。而研究者皮納表示:「40 個小時的仔細觀測,提供了更確鑿的證據證實此星系沒有暗物質的說法。這是預計的結果,證實以前的測量是正確的。」理論和觀測的差異甚大。

主流宇宙模型認為,暗物質是構成各個星系的重要成分。但研究人員在 2019 年發表於《天文物理期刊通訊》(The Astrophysical Journal Letters)的一份研究中,提出在 6 個星系內都找不到暗物質的蹤跡。但這與主流宇宙認知模型的差異很大,所以研究人員決定收集更多數據對每個星系進行更仔細的分析。

2021 年 12 月 14 日發表於《王家天文學會月刊》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)的這份研究,對其中的星系AGC 114905再次進行分析,仍然找不到暗物質的蹤跡。這個星系距離地球2.48億光年,位於雙魚座(Pisces)內。星系 AGC 114905 被歸類為「矮星系」,意即它的亮度較低。雖然它的空間範圍和銀河系差不多大小,但是裡面恆星的數量只有銀河系的幾千分之一,內部物質分布很稀疏。

主流理論認為僅靠其它理論,無法解釋宇宙中所有星體、星系大大小小各種結構的分布規律。通過引入一種暗物質的概念作為解釋。這個主流宇宙理論模型估計,暗物質佔宇宙物質總量的比例高達 85%。由於尚未清楚是由什麼粒子構成,所以科學家把它統稱為「暗物質」。

按照暗物質理論,分布稀疏的矮星系更需要存在暗物質,才能把星系內的天體和各種物質聚攏在一起,維持星系的形態。但這份研究發現在矮星系 AGC 114905 內找不到任何存在暗物質的證據,研究總結說,觀測的數據顯示,星系 AGC 114905 內物質運動的模式,完全是正常物質互動的結果。

主要研究者之一荷蘭格羅寧根大學(University of Groningen)的天文學家帕維爾·曼塞拉·皮納(Pavel Mancera Piña)說 :「當我們發現有 6 個星系都沒有暗物質的時候,人家告訴我們再測試一次」 皮納指的就是 2019 年他們的研究成果公布出來以後同行的反應。

皮納表示:「經過 40 個小時的仔細觀測,為這個星系沒有暗物質的說法提供了更確鑿的證據。這當然是預計的結果,證實我們以前的測量是正確的。」

可是理論認為 AGC 114905 星系內一定存在暗物質,測量結果卻發現那裡面沒有。也就是說,理論和觀測的差異甚大。

暗物質理論,分布稀疏的矮星系更需要存在暗物質,才能把星系內的天體和各種物質聚攏在一起,維持星系的形態。但這份研究發現在矮星系AGC 114905內找不到任何存在暗物質的證據

AGC 114905被歸類為「矮星系」,意即它的亮度較低。雖然它的空間範圍和銀河系差不多大小,但是裡面恆星的數量只有銀河系的幾千分之一,內部物質分布很稀疏。

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