宇宙中的暗物质越来越神秘(图)

矮星系拥有相当高比例的暗物质，此为从系外行星观看某一矮星系的示意图。（图片来源：CfA网站）

据美国一项新的研究指出，充斥于宇宙中的暗物质分布情形与传统理论相左，这代表传统理论需要修正，或是人们对暗物质所知太少，更添增几分这种奇怪物质的神秘色彩。

据哈佛-史密松天体物理中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）网站报导，标准的宇宙模型认为，宇宙中充满暗能量和暗物质。大多数天文学家主张，暗物质由“冷的”（指慢速移动）外来粒子构成，这些粒子因重力而聚集在一起，形成暗物质团。随着时间的流逝，暗物质团会成长并吸引正常物质，形成今日所见的星系。

科学家先前利用电脑模拟这种过程，结果显示，暗物质应该紧密地聚集在星系的中心。然而，据该中心针对天炉座（Fornax）和玉夫座（Sculptor）这两个银河系附近的矮星系（dwarf galaxies）所测量的最新资料指出，暗物质均衡地散布在这些星系之中，这表示标准的宇宙模型可能有误。

该中心研究人员沃克（Matt Walker）表示：“我们的测量结果与有关“冷的”暗物质在矮星系中的结构的基本预测抵触。除非理论学者修正这些预测，否则“冷的”暗物质与我们的观测资料相悖。”

报导说，矮星系由99%的暗物质和1%的正常物质（例如：恒星）所构成，这种差异性使矮星系成为研究暗物质的理想标的。天炉座和玉夫座只有100万至1,000万颗恒星，相较之下，银河系拥有大约4,000亿颗恒星。研究人员测量这些矮星系的方位、速度和1,500至2,500颗恒星的基本化学成分。

测量资料显示，这两个矮星系的暗物质均匀地分布在横跨几百光年的较大区域中，与理论预测结果不符。预测认为，暗物质的密度应该朝向星系中央大幅增加。

研究人员说，如果矮星系是一颗桃子，标准宇宙模型主张，矮星系的中央应是暗物质所组成的果核。然而，这两个矮星系却像是无核的桃子。

这项研究指出，如果不是正常物质影响暗物质的程度超过预期，就是暗物质并不“冷”。研究人员希望研究更多矮星系，特别是暗物质比例较高的矮星系，以确认上述何者正确。