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標題: 利用重力透鏡星系與微波背景輻射﹐確認120億光年外迄今最遠暗物質 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2022-8-4 12:55 AM 標題: 利用重力透鏡星系與微波背景輻射﹐確認120億光年外迄今最遠暗物質

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　　由於光速有上限﹐我們現在看到的遙遠星系已不是如今模樣﹐而是數十億年前的狀態﹐更更具挑戰的是觀察遙遠星系內不發光的暗物質。最近科學家觀察到迄今為止最古老的暗物質﹐距離遠達120億光年﹐讓早期宇宙的種種謎團更加明朗﹐團隊還發現某些區域暗物質比理論預測還要少﹐將有助於改善模型。
　　包括銀河系在內﹐宇宙中所有星系都以驚人的速度旋轉著﹐物理學物測星系內物體應該要被離心力甩出去﹐顯然這些意外沒有發生﹐無論地球還是太陽都穩穩當當地錨定。所以物理學家推測有某種看不見的東西填充著星系﹐保護它們免於分崩離析。這個看不見﹑感覺不到﹑至今也沒有直接證據的東西就是暗物質﹐雖然目前儀器設備無法直接發現暗物質﹐但我們有很多方法能確認暗物質對宇宙運作的影響力﹐比如分析暗物質如何將星系聚集在一起。
　　利用這一原理﹐日本名古屋大學團隊宣佈了一項暗物質非凡新發現。在一片深空區域發現許多古老星系周圍的暗物質暈圈﹐能追溯到120億年前﹐相當於大爆炸後不到20億年﹐可能成為人類研究最早的暗物質環﹐打開早期宇宙學新篇章。團隊首先使用昴星團望遠鏡數據確定150萬個重力透鏡效應的星系﹐再結合普朗克衛星的微波背景輻射數據﹐測量這些星系周圍是否有暗物質且如何扭曲更遠方的微波﹐最後得出了完整星系演化圖﹐包含星系內部與周圍的暗物質。
　　這項研究最令人興奮的發現之一與暗物質團塊有關。根據宇宙學標準理論ΛCDM模型﹐微薄背景輻射中的細微波動會透過重力吸引周圍物質密集堆積﹐形成不均勻的團塊﹐進一步形成恆星和星系﹐該新研究結果表明團塊測量值低於ΛCDM模型預測值﹐代表我們需重新審視模型中某些假設。
　　研究團隊只審查了昴星團望遠鏡三分之一數據﹐研究人員下一步計畫分析完整數據集﹐預計能更精確測量早期宇宙的暗物質分佈。等未來薇拉·魯賓天文台投入運作﹐科學家將有機會「看見」130 億年前的暗物質分佈。

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