為了解釋如何讓宇宙順利運轉，理論表明所有星系都應有大量暗物質填充，然而這些年來科學家陸續發現幾個幾乎不存在暗物質的星系，嚴重挑戰宇宙運轉規則。所幸最近，一組團隊確認了無暗物質星系如何生存於包含大量暗物質的宇宙中──前者失去暗物質有跡可循。
暗物質雖然始終廬山不見真面目，但有許多線索可指路，第一個同時也是最早的證據為星系。觀測數據表明，星系外側旋轉速度比牛頓重力預期來得快，表明必須有數量龐大的質能拉住星系外側才不至於使星系分崩離析，自此暗物質站穩腳跟且再難與星系分開。模型表明暗物質凝聚成細絲並在密度較高的地方形成節點，這些節點反過來又吸引可見物質聚集以形成星系團，由於星系包含許多暗物質，後者便透過不斷合併塑造了星系團如今結構。
因此，很難理解一個星系不含暗物質。
然而 2018 年，科學家遇上極度尷尬的時刻：發現一個幾乎不存在暗物質的星系，名為 NGC 1052-DF2。由於 NGC 1052-DF2 星系位於由大型橢圓星系 NGC 1052 主導的星系群附近，當時研究團隊懷疑數十億年前，這個羽翼未豐的巨大橢圓星系可能在成長過程中因某種原因導致 NGC1052-DF2 星系缺失暗物質。
另一個想法則是 NGC 1052-DF2 星系內部經歷過災難性事件，將所有氣體與暗物質清除掉，並阻止新恆星形成。
隔了一年，2019 年又有另一團隊發現第二個不含暗物質的星系，名為 NGC 1052-DF4（簡稱 DF4），證明 NGC1052-DF2 並非特例，宇宙中一定有超乎想像的無暗物質星系在等著挖掘。
新星系演化模型意外證實過去推論
最近加利福尼亞大學爾灣分校團隊原本想對星系演化進行新建模，該模型卻意外產生了 7 個幾乎沒有暗物質的星系，研究人員於是藉模型查看這些星系的演化過程，發現最一開始，這些無暗物質星系其實都是正常的小星系，暗物質也存在，但最終皆因與附近更大星系合併而被剝走暗物質。
簡而言之，這些小星系原本被吞沒了，但不知怎麼又帶著約一半恆星出現在另一邊，只是少了所有氣體與暗物質。
該理論證實了 2018 年團隊的想法，即相鄰星系之間碰撞會引發劫掠，體型較小的星系被這一撞可能只剩下一些恆星和殘留暗物質。
加利福尼亞大學爾灣分校團隊表示，這也說明缺乏暗物質的星系應該不只上述已發現的 2 個，尤其是大質量星系附近，宇宙中可能多達 30% 大質量星系都有無暗物質小星系。
天文學家又有新課題要忙起來了。研究論文發表在《自然天文學》（Nature Astronomy）期刊。
- Cosmic robbery: New study explains how smaller galaxies lose their dark matter
- With relief, researchers find an explanation for dark-matter-poor galaxies
- Scientists discover how galaxies can exist without dark matter
（首圖來源：加利福尼亞大學爾灣分校）
