|
最近，刚上映的电影《银河护卫队2》中几只蠢萌天团成员圈粉无数，小编尤其喜欢萌得让人不能自已的Baby Groot！除了在漫威里叱咤风云的这几位银河拯救者，你知道宇宙中其实真的存在守护星系的超级英雄吗？ 在争夺超级英雄这一称号时，有两位候选者进行了一场正面交锋。 上个世纪，当天文学家观测星系的运动时，他们意外的发现，星系转的太快了！如果仅仅用星系内部所包含的可见物质计算，那么它们早就应该分崩离析。简单的说，银河系就不会存在。 为了解释是什么样的神秘力量在维护着星系的和平，科学家提出了两种可能性。 一种是暗物质，它能够产生引力作用，从而帮助将星系聚集在一起而不至于被撕碎。当然，如果你问暗物质究竟是什么，没有人知道，但科学家提出了许多种可能性。然而，暗物质并不是唯一的选择。1981年，Moti Milgrom提出了“修正牛顿引力理论”（MoND），他发现如果我们将牛顿引力中的加速度稍微改变一点点，就可以解释这些星系的自转速度。这样的修正可以解释所有的星系自转，从最小的到最大的，而且至今都跟观测符合的相当好。 △ 围绕着银河系的暗物质晕（Dark Matter Halo），提供了额外的引力来源。（图片来源：ESA） 然而，在过去暗物质一直更加备受青睐，因为它能够解释一系列现象，比如大尺度星系团以及螺旋星系内的气体和尘埃运动等。而MoND虽然能够非常好的解释星系的自转问题，但是它所能做非常局限。或许MoND本身就不是一个完整的理论，它只是完整理论中的一部分，解释了其中一个现象。这样的想法有很多追随者，很多人都在研究MoND的延伸理论，但目前并没有一个理论能够脱引而出。 但是，只要科学家没有在探测器中发现暗物质的踪迹，对引力进行修正都将是强有力的竞争者。而且，去年的时候，科学家发现星系的自转似乎和可见物质的分布存在着相关性。这使暗物质受到了挑战，而MoND模型却得到了复兴。 然而在一个最新的研究中[1]，科学家利用计算机模拟，不仅考虑了星系中的恒星和暗物质，也包括了星际气体。在模拟星系的形成和演化中，他们同样发现了物质的分布和它们的自转之间的相关性。同时，他们也发现了，在他们的模型中的星系的质量、大小和光度之间的关系，跟观测的相符。因此暗物质在解释星系的自转动力学中，跟MoND表现的同样出色。 △ 哈勃太空望远镜的阿贝尔370星系团“前沿领域”图像。（图片来源：NASA, ESA, and J. Lotz and the HFF Team） |
|
|
