天文学家称,银河系的暗物质晕正在减缓银河棒的旋转

2022-02-27 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:207 /
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根据牛津大学和伦敦大学学院的天文学家的新研究,我们银河系的酒吧旋转& # 8212;由数十亿颗恒星和数万亿个太阳质量组成& # 8212;自形成以来已经减缓了24%以上;星系模型早就通过假设的暗晕预测了这种减速,但这是第一次测量。一位艺术家对银河系的构想。影像学分:巴勃罗·卡洛斯......

根据牛津大学和伦敦大学学院的天文学家的新研究,我们银河系的酒吧旋转& # 8212;由数十亿颗恒星和数万亿个太阳质量组成& # 8212;自形成以来已经减缓了24%以上;星系模型早就通过假设的暗晕预测了这种减速,但这是第一次测量。

An artist’s conception of the Milky Way Galaxy. Image credit: Pablo Carlos Budassi / CC BY-SA 4.0.

一位艺术家对银河系的构想。影像学分:巴勃罗·卡洛斯·布达西/ CC BY-SA 4.0。

伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室的天文学家拉尔夫·肖里奇博士说:“天体物理学家一直怀疑我们银河系中心的旋转棒正在减速,但我们已经找到了这种情况发生的第一个证据。

肖里奇博士和他的同事、牛津大学博士生里姆佩·千叶分析了欧空局盖亚卫星上一大群恒星赫拉克勒斯流的数据,这些恒星与银河系的酒吧共振,并被银河系的酒吧引力捕获。

如果酒吧的旋转速度减慢,预计该流中的恒星将在银河系中移动得更远,保持它们的轨道周期与酒吧的旋转周期相匹配。

天文学家发现这些恒星带有化学指纹& # 8212;它们富含更重的元素(天文学上称为金属),证明它们已经远离了银河系中心,那里的恒星和恒星形成气体的金属含量大约是外星系的10倍。

利用这些数据,他们推断,自酒吧首次形成以来,它的旋转速度至少减慢了24%。

“减缓这种旋转的配重一定是暗物质,”肖里奇博士说。

“到目前为止,我们只能通过绘制星系的引力势并减去可见物质的贡献来推断暗物质。”

“我们的研究提供了一种新的暗物质测量方式& # 8212;不是因为它的重力能量,而是因为它的惯性质量(动态响应),它减缓了酒吧的旋转。”

千叶补充说:“我们的发现为约束暗物质的性质提供了一个迷人的视角,因为不同的模型将改变银河系棒上的这种惯性引力。

“这一发现也给替代重力理论带来了一个大问题& # 8212;由于他们在光晕中缺乏暗物质,他们预测没有,或者说酒吧的减速明显太少。”

研究结果发表在《皇家天文学会月报》上。

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里皮千叶。拉尔夫·舍恩里奇。2021.银河棒共振的树环结构。MNRAS 505(2):2412-2426;doi: 10.1093/mnras/stab1094


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