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暗物質幫助早期星系在“大屠殺”中幸存

來源:本站原創(chuàng) 2009-09-07 17:16:19

[標簽:物質 五大模型]

暗物質幫助早期星系在“大屠殺”中幸存

  大爆炸后5億年出現的第一批恒星的劇烈燃燒導致了一場宇宙“大屠殺”。在這場大屠殺中,只有千分之一的星系得以幸免于難。一個新的超級計算機模型顯示,幸運星系應該向大量被稱之為“暗物質”的神秘物質說聲“謝謝”。

  在暗物質云內部,正常物質融入年輕恒星。這些恒星產生具有破壞性的輻射。更大的暗物質云能夠吸引更多正?梢曃镔|,這也就意味著,即使在遭受鄰居輻射轟擊后,體積更大的星系也因為擁有足夠物質得以幸存。

  相比之下,體積較小的星系則因為內部所有恒星以及恒星形成物質的蒸發(fā),只遺留下貧瘠的暗物質團。英國達勒姆大學天體物理學家、研究小組成員卡洛斯·弗倫克表示:“這是一個強者生存、弱者淘汰的時刻。能夠形成‘油炸’早期宇宙的恒星的星系就是那些以最快速度積聚暗物質的星系,”

  根據弗倫克與日本筑波大學的岡本隆史進行的此次新模擬研究,在此次星系大屠殺后很長一段時間內,沒有任何新星系形成。與此同時,暗物質繼續(xù)合并而后發(fā)展為體積更大的結構。大約100至120億年前,一些暗物質團已擁有足夠的質量,可以抵消幸運星系發(fā)出的輻射。在這種情況下,暗物質再次為正常物質撐起一把保護傘,更大的星系最終形成。

  這個模型在英國皇家學會于倫敦舉行的2009年夏季科技展上展出。加州理工學院天體物理學家安德魯·本森表示,這個模型能夠解釋銀河系“遺失的衛(wèi)星星系”問題。迄今為止,天文學家只在銀河系發(fā)現大約20個衛(wèi)星星系,但根據一項星系形成理論,真實的數量應該在數千個。

  銀河系內的大型星系據信是由很多較小星系劇烈合并后形成的。任何被拋棄的并未形成更大結構的殘余物最終成為衛(wèi)星星系。本森并沒有參與此項新研究,他表示,如果這個新模型得出的結論是正確的,說明銀河系“遺失”的衛(wèi)星星系從未在第一時間形成。“弗倫克教授的研究顯示,如果能夠阻止星系在早期宇宙形成,你就可以將預計能夠在銀河系內發(fā)現的星系數量減少至與我們實際觀測到的更為接近的水平。”

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