环球在线消息:据美国有关媒体12月1日报道,国际科研小组的科学家们表示,他们目前已经找到了宇宙中存在暗物质的直接证据。在整个茫茫宇宙中,暗物质共占据了宇宙的96%,而人类迄今观察到的恒星、行星、星系以及其它所有天体,仅仅只占到4%。
美国斯坦福大学天体物理学家布拉斯-卡布瑞拉是该国际科研小组的负责人。通过观测遥远的星系群,以及它们在运动时发出的光波等,科学家们成功地找到了宇宙中存在暗物质的直接证据。但尽管如此,科学家们目前仍然无法弄清暗物质的结构和组成成份。暗物质一直被认为是宇宙研究中最具挑战性的难题,它代表了宇宙中96%的物质含量,而我们可见的世界只占宇宙物质的4%左右。暗物质无法被直接观测到,但它却能干扰星体发出的光波或引力等,天文学家们可以明显地感觉到这种物质的存在。科学家曾对暗物质的特性提出了多种假设,但均还没有得到足够的验证
布拉斯-卡布瑞拉说,“我们越来越难以否认宇宙中存在暗物质,它们占据了宇宙中的绝大部分,但我们却根本无法看到。恒星和星系本身就像是万吨巨轮上的圣诞树,它们散发着光亮,而周围的黑暗却既不发光,也不会吸收光线。”
国际科研小组的科学家们借助三年前安装在“哈勃”太空望远镜上的“先进测绘照相机”,观察到更远处星系发出的光在两个星系簇中的暗物质干扰下产生的引力透镜现象,进而通过计算机模拟,得到了暗物质的分布图。这两个正在诞生中的星系簇位于南部天穹中,距地球约70亿光年,各拥有约400个星系。
所谓引力透镜现象,是指当光在经过具有引力的天体附近时,会像通过凸透镜一样发生弯曲。从理论上说,暗物质也会造成引力透镜现象,但其效果非常微弱,只有“先进测绘照相机”这样的高灵敏度观测设备才能拍摄到,而地面的天文望远镜会因为大气干扰难以看清。
由于两个巨大星系发生碰撞,其中的正常物质受像空气阻力一样的拉力作用,速度变得缓慢最终形成子弹状外形。而暗物质却并未像正常物质那样变得缓慢,原因是它们与正常物质不发生碰撞结合。因此,这个子弹状气体云团中暗物质与正常是分离开的,观测结果显示宇宙光出现扭曲,则证实了暗物质的存在。
卡布瑞拉在接受采访时说,“这是直接简单证实暗物质存在的最有力证据。我们通过这项研究更加洞察了宇宙重力作用,我们更进一步地观测了宇宙中存在的不可见物质。这是我们首次掌握暗物质存在的依据,这项研究并未改变重力理论”。
布拉斯-卡布瑞拉表示,虽然暗物质是一种不可见的物质,但是其施加在可见星体上的力量却暴露了它们的行踪,所以科学家通过跟踪这些力量就可以找到暗物质并进行研究。科学家发现,暗物质似乎更加倾向于“同性相吸”,也即物理学上的自我吸引,而这种趋势和力量在小星系中表现得更加明显,小星系里的暗物质反而表现出了比大星系暗物质更强的吸引力。
(作者:刘妍 编辑:王晶 来源:新浪)