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科學家首次證實銀河系在踩剎車：暗物質(zhì)或使其自轉(zhuǎn)速度減慢
近30年來，有理論曾預測銀河系自轉(zhuǎn)速度在減慢，但并沒有實證。而據(jù)每日科技網(wǎng)21日報道稱，銀河系有一個由幾十億顆恒星組成的棒旋結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)和分析發(fā)現(xiàn)，自這個棒旋結(jié)構(gòu)誕生以來，它的自轉(zhuǎn)速度下降了四分之一。這是人類第一次通過測量對銀河系“踩剎車”加以證實，天文學家認為，該測量結(jié)果為暗物質(zhì)研究提供了新的認知，且很可能正是暗物質(zhì)使得銀河系自轉(zhuǎn)速度減慢。
英國牛津大學、倫敦大學等機構(gòu)研究人員利用蓋亞空間望遠鏡，對銀河系棒旋結(jié)構(gòu)的一組恒星——赫拉克勒斯星流進行了數(shù)據(jù)分析。這組恒星的運動與棒旋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生共振，保持和棒旋結(jié)構(gòu)相同的速度圍繞銀河系中心運動。由于赫拉克勒斯星流處在拉格朗日點，它也被棒旋結(jié)構(gòu)的引力所影響，這種情況下，如果棒狀結(jié)構(gòu)的自轉(zhuǎn)速度下降，這些恒星便會逐漸遠離銀河系中心，以此才能和棒旋結(jié)構(gòu)的自轉(zhuǎn)速度相配合。
研究人員發(fā)現(xiàn)，赫拉克勒斯星流所富含的重元素（天文學所稱的“金屬”）可以表明它們正遠離銀河系中心，由于棒旋結(jié)構(gòu)不斷減速，它們在向外圍移動，進一步數(shù)據(jù)及推斷表明：這個由數(shù)十億顆恒星組成、相當于數(shù)萬億個太陽質(zhì)量的棒旋結(jié)構(gòu)，自誕生以來它的自轉(zhuǎn)速度變慢了至少24%。
團隊認為，減速的原因很可能就是暗物質(zhì)“踩下了剎車”。馬拉德空間科學實驗室科學家稱：“天體物理學家長期以來懷疑銀河系棒旋結(jié)構(gòu)的自轉(zhuǎn)速度在不斷變慢，現(xiàn)在終于掌握了相關(guān)證據(jù)。使棒狀結(jié)構(gòu)自轉(zhuǎn)減速的原因是暗物質(zhì)，此前科學家通過測量星系的引力和可見物質(zhì)引力的差值，去推測暗物質(zhì)的存在，但此次研究則為未來提供了全新手段——通過質(zhì)量去了解暗物質(zhì)。”
暗物質(zhì)是理論上提出的大量存在星系中的一種不可見的物質(zhì)，天文學觀測中發(fā)現(xiàn)的疑似違反牛頓萬有引力的現(xiàn)象，可以在假設暗物質(zhì)存在的前提下得到很好的解釋。
該論文合著者亦表示：“我們的發(fā)現(xiàn)為暗物質(zhì)的性質(zhì)提供了一個‘迷人’的視角。”相關(guān)研究發(fā)表于近期《皇家天文學月刊》。
（科技日報記者 張夢然）
- 原標題：科學家首次通過測量證實：銀河系在“踩剎車”
- 責任編輯: 周毅
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