曾困擾天文學家的鏡面星系,只是遠方光源被暗物質重力場扭曲的假象

作者 | 發布日期 2021 年 10 月 19 日 18:51 | 分類 天文 Telegram share ! follow us in feedly


宇宙中有可能出現一模一樣的多胞胎星系嗎?2013 年,哈伯太空望遠鏡就發現一對令人匪夷所思的三胞胎星系,其中兩個星系就像鏡子互照,另一個雖然坐落在稍遠處,但也長得一模一樣。歷經多年猜測,發現這些星系的團隊現在指出,事實上它們全部都是來自距離地球 110 億光年的同一個星系,只是光源在途經大量暗物質產生的重力場後,被彎曲成彷彿 3 個星系。

2013 年時,美國肖尼州立大學天文學家 Timothy Hamilton 團隊在分析哈伯太空望遠鏡數據時,偶然從距離地球 70 億光年的星系團 SDSS J223010.47-081017.8 中,發現有 2 個相鄰星系彷彿照鏡子般完美對稱,不只具有相同形狀、相同凸起的星系中心,且兩邊都還帶有相同平行線。

而當 Timothy Hamilton 發現不遠處還有第 3 個撞臉星系時,謎團變得更深了,並引起其他天文學家從宇宙弦到行星狀星雲等各種猜測,這些星系後來更被稱為漢密爾頓天體。

現在,Timothy Hamilton 團隊終於找到令人滿意的解釋:漢密爾頓天體真身實際上是距離地球 110 億光年的某個遙遠星系,由於光源在前往地球的途中路過大量暗物質團塊,才被其重力場彎曲成圖像中 3 個星系。

研究人員指出,有個密集的暗物質團就藏在 SDSS J223010.47-081017.8 星系團內,且根據計算,這些暗物質分布得非常均勻。

至今,我們還不知道組成暗物質的粒子是什麼,因此也無從得知它們的行為,只知道它有質量且受重力影響,這場搜索確認了暗物質團塊分布的平滑度,重要性在於能為我們提供暗物質粒子的線索,比如暗物質團塊越小,粒子的質量就必須越大。

新論文發表在《皇家天文學會月報》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)。

(首圖來源:NASA