NASA揭示暗物質如何影響宇宙的新細節
【大紀元2026年01月27日訊】（大紀元記者陳俊村報導）藉由美國國家航空航天局（NASA）的詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）前所未有的靈敏度，科學家正在進一步了解暗物質影響星系、恆星甚至像地球這樣的行星的方式。
NASA在1月26日發布的新聞稿中指出，科學家利用該局的韋伯太空望遠鏡的數據繪製出迄今為止最詳細、分辨率最高的暗物質分布圖之一。這張地圖展示了這種看不見的神祕物質如何與構成恆星、星系以及我們所能看到的一切的「普通」物質重疊交織。
這張地圖建立在先前的研究基礎上提供了更多證據和新的細節，以說明暗物質如何在最大尺度上塑造宇宙——跨越數百萬光年的星系團——最終形成星系、恆星和像地球一樣的行星。
暗物質不會發光，也不會反射光，不會吸收光，甚至不會阻擋光，它就像幽靈一樣穿過普通物質，但它確實通過引力與宇宙相互作用，這張地圖以前所未有的清晰度展現了這一點。
這種交互作用的證據在於暗物質和普通物質的重疊程度。韋伯太空望遠鏡的觀測證實，這種緊密的重疊並非巧合，而是因為暗物質的引力在宇宙歷史中不斷吸引普通物質所致。
這項研究的報告撰寫人之一、英國杜倫大學（Durham University）天體物理學家馬西（Richard Massey）說：「無論我們在哪裡看到由數千個星系組成的大星系團，我們都會在相同位置看到同樣大量的暗物質。當我們看到連接兩個星系團的一串普通物質時，我們也會看到一串暗物質。」
他說：「這不僅僅是因為它們的形狀相同。這張地圖顯示，暗物質和普通物質一直都在相同位置。它們一起演化。」
關於這張地圖
這張新地圖覆蓋的區域位於六分儀座（Sextans）內，面積約為滿月的2.5倍。全球科學家利用至少15台地面和太空望遠鏡，基於「宇宙演化巡天」（Cosmic Evolution Survey）計劃，對該區域進行了觀測。
他們的目標是精確測量該區域普通物質的位置，並將其與暗物質的位置相比較。該區域的第一張暗物質分布圖由科學家於2007年利用NASA哈伯太空望遠鏡（Hubble Space Telescope）的數據繪製而成。
韋伯太空望遠鏡對該區域進行了總計約255小時的觀測，識別出將近80萬個星系，其中一些是首次被發現。
隨後，研究人員經由觀測暗物質的質量如何彎曲空間本身來尋找暗物質，這種情況反過來又會彎曲從遙遠星系射向地球的光線。在他們觀測時，這就好像這些星系的光線穿過了一塊彎曲的玻璃。
經由韋伯太空望遠鏡繪製的地圖所包含的星系數量大約是以地面天文台繪製的同類地圖的10倍，也是以哈伯太空望遠鏡繪製的同類地圖的2倍。它揭示了新的暗物質團塊，並以更高的分辨率呈現了哈伯太空望遠鏡先前觀測過的區域。
為什麼暗物質很重要？
在宇宙誕生時，普通物質和暗物質的分布可能非常稀疏。科學家認為，暗物質首先開始聚集，而這些暗物質團塊隨後將普通物質拉攏在一起，形成有足夠物質來孕育恆星和星系的區域。
就這樣，暗物質決定了宇宙中星系的大尺度分布。它促使星系和恆星的形成比原本更早開始，也因此為行星的最終形成創造了條件。
這是因為第一代恆星將氫和氦——在早期宇宙中構成絕大多數原子——轉化為如今構成地球等行星的豐富元素。換句話說，暗物質為複雜行星的形成提供了更多的時間。
這項研究的另一名報告撰寫人、NASA噴氣推進實驗室（Jet Propulsion Laboratory）的天體物理學家羅茲（Jason Rhodes）說：「這張地圖提供了更有力的證據——如果沒有暗物質，我們銀河系中可能就不會存在那些能孕育生命的元素。」
他說：「暗物質並非我們在地球上甚至在太陽系內的日常生活中會接觸到的東西，但它無疑影響了我們。」
上述研究成果於1月26日發表在《自然‧天文學》（Nature Astronomy）期刊上。
責任編輯：李天琦
沒有留言:
張貼留言