暗物質是宇宙最神祕組成卻無法直接觀測，最新研究分析宇宙最精確「時鐘」脈衝星多年計時數據，首次暗示太陽系附近可能存在一團比太陽質量大數千萬倍的小型暗物質暈。
根據當前最佳宇宙學模型，暗物質形成巨大的瀰漫光暈，包圍像銀河系這樣的扁平星系盤，這些光暈又由稱為暗物質子暈的許多較小結構填充。
若理論預測正確，暗物質子暈在整個星系內應該大量存在，但即使質量可能超過太陽數千萬倍，迄今仍極難探測這些結構。
為尋找答案，阿拉巴馬大學亨茨維爾分校天文學家 Sukanya Chakrabarti 團隊將目光轉向脈衝星：高速旋轉的中子星，能規律發出電波脈衝，精確度媲美原子鐘，常被用來測試引力理論、探測宇宙結構，是宇宙最精確的自然時鐘之一，如果脈衝星加速接近或遠離地球，脈衝時間會略微變化，天文學家能極確測量其加速度。
在新研究中，團隊分析罕見脈衝星聯星多年計時數據，在沒有任何外部影響前提下，聯星脈衝星應該展現穩定橢圓軌道，僅由恆星彼此引力控制，然而證據卻指出脈衝星運動軌跡被額外質量源拉離，系統被巧妙地拉向一個方向。
團隊再利用蓋亞衛星數據調查附近原子、分子氫，詳細搜索任何可能解釋異常現象的恆星、氣體雲或其他普通物質，但都沒找到合理對象。
根據脈衝星軌跡扭曲程度推斷，周圍必須存在質量約太陽數千萬倍的物體──不可能是恆星或小型星團，但完全符合安靜移動的暗物質子暈理論預期。更有趣的是，這團暗物質子暈距離太陽僅數千光年。
由於脈衝星聯星非常罕見，可能暗藏人類尚未知曉的微妙效應，若後續證實脈衝星軌跡為暗物質重力場影響，可能引領科學家未來研究暗物質方式，改利用脈衝星做為不可見暗物質感測器，而不用依賴更遙遠的星系碰撞或罕見重力透鏡事件。
隨著時間推移，這種方法或許還有助繪製出銀河系隱藏結構。
新論文發表在《物理評論快報》。
- Invisible dark matter halo million times heavier than sun could be hiding in Milky Way
- Pulsar timing hints at a nearby dark matter ‘sub-halo’
（首圖來源：pixabay）
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