早期宇宙實(shí)際上暗物質(zhì)不足？

　　英國(guó)《自然》雜志15日發(fā)表的一項(xiàng)天文學(xué)研究認(rèn)為，在100億年前星系形成的高峰期，“產(chǎn)星星系”的外盤可能主要為恒星和氣體主導(dǎo)，而非暗物質(zhì)。此次對(duì)遙遠(yuǎn)星系自轉(zhuǎn)曲線的最新測(cè)量結(jié)果，與早期星系形成的模擬結(jié)果產(chǎn)生了嚴(yán)重矛盾。

　　在星系內(nèi)，恒星和氣體（重子成分）被認(rèn)為與暗物質(zhì)（非重子）混合在一起。盡管暗物質(zhì)是一種因存在現(xiàn)有理論無法解釋的現(xiàn)象而假想出的物質(zhì)，但不妨礙它是宇宙的重要組成部分。暗物質(zhì)的密度非常小，但是總質(zhì)量很大，代表了宇宙中26％的物質(zhì)含量，而人類可見的只占宇宙總物質(zhì)量的4.9％。

　　星系自轉(zhuǎn)曲線是暗物質(zhì)存在的重要依據(jù)之一。關(guān)于重子物質(zhì)和非重子物質(zhì)的占比，也可通過測(cè)量星系的自轉(zhuǎn)計(jì)算得出。在宇宙中，由暗物質(zhì)主導(dǎo)的星系（如銀河系）的外盤，會(huì)導(dǎo)致星系自轉(zhuǎn)曲線相對(duì)扁平。

　　此次，德國(guó)馬克斯·普朗克外空物理學(xué)研究所科學(xué)家萊因哈德·根策爾及其同事，分析了6個(gè)遙遠(yuǎn)巨大的“產(chǎn)星星系”的高質(zhì)量光譜，發(fā)現(xiàn)星系外盤的自轉(zhuǎn)速度隨著半徑的增加而下降，表明這里的暗物質(zhì)不如本區(qū)域宇宙中的多。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，本區(qū)域星系和遙遠(yuǎn)星系的組成成分差異，可能是因?yàn)檫b遠(yuǎn)星系富含氣體且致密，隨著氣體的快速累積而增長(zhǎng)，氣體比暗物質(zhì)更容易落入星系盤中。

　　在論文相應(yīng)的新聞與觀點(diǎn)文章中，英國(guó)杜倫大學(xué)科學(xué)家馬克·斯溫班克寫道，這些發(fā)現(xiàn)提高了我們對(duì)早期星系是如何形成和演化的認(rèn)識(shí)。他補(bǔ)充表示，該研究結(jié)果或可以解釋一個(gè)過程，那就是在遙遠(yuǎn)的宇宙中觀測(cè)到的塊狀不規(guī)則“產(chǎn)星星系”，究竟是如何轉(zhuǎn)變成與眾不同的螺旋星系——譬如我們所在的銀河系。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　 茫茫星空，肉眼可見不過是冰山一角，宇宙絕大部分對(duì)人類來說是隱藏的，暗物質(zhì)就是最不愿露面的第一號(hào)人物。這種間接了解的方式有諸多弊端，譬如經(jīng)常會(huì)有爭(zhēng)論不休甚至推倒重來的可能，但從另一方面來看，懷疑、辯駁、顛覆的過程，既有樂趣，又隱隱暗示著前進(jìn)的方向。（記者張夢(mèng)然）

(責(zé)編：賀迎春、熊旭)