暗物质星系蜻蜓44“大首映”出场

大多数的宇宙星系由看不见的暗物质把持或掌控，失去了暗物质的凝聚力，整个星系将会分崩离析，人类寄居的银河系大约由85%的暗物质构成。天文学家最近发现的一个星系令人啧啧称奇，这一星系几乎全部由暗物质组成，宇宙存在暗物质星系，这可能不是天文学家的幻想。星系蜻蜓44是一个暗物质星系，普通物质在星系的占比不到 0.01%。

占宇宙物质统治地位的暗物质极为神秘，人们没有直接探测到暗物质的存在，这是观测和实验的基本事实。暗物质不与光发生任何的作用，只有通过暗物质对光子施加的引力效应或对暗物质对恒星运动轨迹施加的影响，人们才能发现暗物的存在。针对暗物质的神秘性，有些科学家提出了不同版本的理论解释，比如：修正引力理论，但修正或改进的引力理论与人们对宇宙的观测结果产生了偏离，各种理论解释出现了偏差，暗物质带有“与生俱来”的神秘性，如何判断星系蜻蜓44是一个暗物质星系？

初看上去，星系蜻蜓44是一个扩散性或弥漫性很强烈的星系，它的直径仅比银河系略小一些，但星系蜻蜓44只有相当于银河系大约1%的恒星数量，它的结构与其它星系没有什么不同。星系蜻蜓44是后发星系团的一部分。在星系演变的历史长河中，蜻蜓44之类的弥散星系很有可能产生了“四处飞散”的运动，临近星系对它产生了强大的拖拽力，除非拥有极大的物质数量，否者星系蜻蜓44自身的引力不足以抵抗周围星系的拖动引力。星系蜻蜓44内的恒星运行速度得到了某种程度的加强，而星系内的恒星一般绕星系的中心转动，好似行星绕着主恒星转动，一个星系拥有更大的质量，恒星绕星系中心的转动速度将会更快。

对星系内恒星运行速度的分布状态进行测量，可以计算出一个星系拥有的总质量。星系蜻蜓44含有大约100个绕星系中心转动的球状星团，小而致密的星团在总体上围绕更大的星系进行分布，在它们的周围形成了晕圈。一般而言，大的星系含有更多数量的球状星团。所有的观测结果支持了一个结论：星系蜻蜓44的总质量和银河系的质量大致相同。蜻蜓44含有数量很少的可见恒星，它的总质量的99.99%由暗物质构成。

蜻蜓44之类的超扩散星系或UDGs对人们更好地认识暗物质的性质提供了很好的样本。在银河系之类的星系中，绝大部分的星系质量也由暗物质构成，在星系的中心区域分布了密集数量的恒星，这些普通物质占据了人们观测的视野，人们从细节上研究暗物质的特征时就会遭遇很大的困难。在扩散的暗物质星系中，人们清晰地观测到暗物质的引力效应，假如暗物质在相互作用中产生了少量的闪光，就像有些科学家预测的一样，那么天文学家在超扩散星系或UDGs中可能观测到暗物质的闪射。

（编译：2016-9-9）

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