【天文學家測出宇宙暗物質扭曲分佈】

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【天文學家測出宇宙暗物質扭曲分佈】

日本國立天文台大栗真宗研究員等人參與的一個國際研究小組近日宣布，他們利用“昴”天文望遠鏡主焦點照相機拍攝了距地球約30億光年的20個系外銀河團的圖像，在對其進行研究分析後，測定出了暗物質在宇宙中的分佈概況。

相關研究成果將刊載於《英國國立天文學會雜誌》。

暗物質是現代天文學和物理學研究的最大的謎團之一，探索方法之一是詳細觀測暗物質的空間分佈，通過理論計算和比較，間接推定暗物質的性質。

其中最有效的方法就是利用重力鏡（引力透鏡）效果，即由於天體引力場的作用，致使光的通道發生扭曲的現象。

根據這一理論，通過觀測背景銀河系的扭曲類型，就可以直接推斷出前面的暗物質分佈。

系外銀河團一般指由上千個銀河系組成的天體，系外銀河團裡存在著大量暗物質，是研究暗物質的極好試驗場。

研究小組通過分析這些系外銀河星團的圖像發現，銀河團內的暗物質分佈並不是一成不變的球狀，而是大量呈扭曲狀態的扁平橢圓狀分佈。

這與自身重力和壓力呈平衡狀態的基本球型的太陽等恆星是較好的對照。

理論上預想的系外銀河團中的暗物質分佈特徵，經常受到假設的暗物質性質的影響。

現在最有力的暗物質理論是：宇宙大爆炸後留存下來的尚未發現的基本粒子之間沒有重力之外的相互作用。

為了與各種宇宙觀測不相矛盾，暗物質假設為“寒冷的”，即暗物質本身的熱運動與周圍的重力引起的加速度相比非常小。

這一理論認為，銀河團小的構造經過反复碰撞合體，形成天體不久，同時暗物質粒子之間不互相衝突，因此科學家們期待著銀河團中的暗物質扭曲的密度分佈能夠反映出宇宙中大規模結構。

此次的測定結果與標準的暗物質理論預言相比較，在暗物質扭曲程度方面結果一致，因此這一新的證據強力支持了暗物質的標準理論。

這一發現的重要性還在於，首次顯示了從暗物質分佈的扭曲中也許會真正發現暗物質。 （陳超）


引自：http://tech.ifeng.com/discovery/detail_2010_04/29/1470801_0.shtml