据美国有趣科学网站16日消息,一项新研究声称,据信占宇宙总质量和能量约25%的暗物质可能是由极其微小的光粒子组成的。模拟表明,这种模糊的暗物质可能改变了宇宙历史的进程,并在早期宇宙中创造了纤细的细丝而不是星系。
暗物质是一种存在于宇宙中的未知物质。它不发光,所以被称为暗物质。但它的引力将星团束缚在一起,导致星系边缘的恒星旋转得更快。许多科学家认为,大多数暗物质都是冷的,这意味着它的运动速度相对较慢。但其他人认为它可能很小而且毛茸茸的,这意味着它由于重量轻而可以快速移动。
相关论文发表于最新一期《物理评论快报》。这篇论文的合著者、普林斯顿大学天体物理学研究生拉克兰·兰卡斯特说:“我们的模拟表明,宇宙中由毛状暗物质形成的第一个星系和恒星与在宇宙中出现的第一个星系和恒星相似。充满冷暗物质的宇宙看起来非常不同。
兰卡斯特解释说,一些科学家认为暗物质由弱相互作用的大质量粒子(WIMP)组成,其质量比质子大数十或数百倍。暗物质应该积聚在星系中心,但到目前为止还没有人发现这一点。
这样,毛状暗物质比冷的WIMP 暗物质更难聚集在一起。毛状暗物质合并成又长又稀疏的物质丝——,比束状星系还要大,所以星系会更大或者诞生得晚一些。暗物质在星系中心聚集也会变得更加困难,这或许可以解释为什么天文学家在观测星系时没有观测到这样的团块。
研究人员表示,即将发射的望远镜将能够追溯到宇宙历史的早期阶段,并有可能区分不同类型的暗物质,从而使物理学家能够更好地了解其特性。
包括智利的大型综合望远镜和世界各地正在建造的30 米望远镜在内的仪器很快将能够追溯到宇宙的一些最早时期。兰卡斯特说,这意味着我们要么开始看到模糊暗物质的影响,要么排除它们。
《科技日报》 主编圈子
浩瀚的星系只是肉眼可见的冰山一角。宇宙的大部分秘密仍然对人类隐藏,例如暗物质。尽管由于存在现有理论无法解释的现象,这是一种假设的物质,但这并不妨碍它是宇宙的重要组成部分。暗物质的密度很小,但它的总质量却很大。探索宇宙更深层次的奥秘是人类不可回避的问题。无论它们是毛茸茸的还是光秃秃的,不仅有趣,还将刷新我们对星系形成和演化的认识。一旦确定,它将改写所有天文学教科书。