被認為把整個宇宙“粘合”在一起的神秘物質——“暗物質”可能並不存在,這種情況令當前的宇宙論陷入一片混亂。人們認為暗物質的質量大約占宇宙總質量的83%,並把星系緊緊“束縛在一起”,但是對我們太陽附近的400顆恆星進行的掃瞄,並未發現暗物質的蹤跡。
這項利用智利的拉息拉望遠鏡進行的研究,是有史以來實施的這種類型的最大規模研究。地球上的很多科研項目都在尋找暗物質,其中很多採用的是深埋在地下礦井裡的探測器,但是智利科學家表示,它們可能找不到這種物質。對銀河裡的恆星運動進行的迄今為止最為精確的研究,並未在太陽周圍的廣大區域發現暗物質的跡象。
暗物質被認為占宇宙總質量的大約83%,但是最新研究並未發現暗物質的蹤跡,這令我們的宇宙是由什麼構成的問題變得更加撲朔迷離
一個科研組利用歐洲南方天文台拉息拉天文台的2.2米口徑的MPG/ESO陸基望遠鏡和其他望遠鏡,已經掃瞄了太陽周圍13000光年範圍內超過400顆恆星的運動情況。他們通過這些最新數據計算出太陽附近物質的質量,這個空間的體積比以前認為的大4倍。
該科研組負責人、智利康塞普西翁大學的克裡斯迪安-莫尼-比丁說:“我們追溯到的物質質量與我們在太陽周圍區域看到的恆星、塵埃和氣體的質量非常相符。但是如果是這樣,我們期望存在的物質——暗物質就沒有存在的空間。我們的計算結果表明,它應該在我們的測量結果裡非常明顯的顯示出來。但結果並未發現它的蹤跡。儘管有了最新研究數據,但是真正的銀河確實比只有可見物存在的銀河的旋轉速度更快。因此,如果暗物質並未出現在我們期望的地方,那麼我們就需要找到能夠解決這個質量短缺問題的辦法。”
莫尼-比丁說:“我們的研究結果與當前公認的模式相牴觸。暗物質之謎由此變得更加撲朔迷離。進一步的研究將是超越這一點非常至關重要的,例如歐洲航天局的蓋亞(Gaia)衛星任務。”
暗物質是一種看不到的神秘物質,但是它能通過對周圍物質產生的引力呈現自己。宇宙裡的這種額外成分,最初用來解釋為什麼包括我們的銀河在內的星系的外部會旋轉的如此迅速,但現在暗物質也是星系是怎樣形成及進化理論的一個主要組成部分。現在人們普遍認為,這種暗物質的質量占宇宙的80%,儘管它令所有試圖查明它的自然屬性的嘗試全都落空。迄今為止在地球上的實驗室裡發現暗物質的嘗試也都以失敗而告終。
暗物質被認為在星系周圍形成一個“暈”,並“構成”太空裡的很多天體
該科研組小心翼翼地對很多恆星的運動進行測量,尤其是那些遠離銀河平面的恆星,可以向後推測出有多少物質存在。無論是恆星等正常物質,還是暗物質,這種運動是所有物質之間的引力導致的結果。天文學家的現有星系形成及旋轉模型指出,暗物質暈圍繞在銀河周圍。他們無法準確預測這個暈的形狀,但是他們確實希望能在太陽周圍區域發現大量該物質。但是只有存在可能性很小的暗物質暈形狀(例如被極度拉長的形狀),才能解釋新研究發現的暗物質缺失的原因。