離地球最近的星團(tuán)，正在被暗物質(zhì)撕裂

銀河里正在發(fā)生一些奇怪的事情。

根據(jù)對(duì)蓋亞衛(wèi)星最新的數(shù)據(jù)分析顯示，離太陽(yáng)系最近的星團(tuán)正在被撕裂——這不僅是一種正常的現(xiàn)象，同時(shí)也有某種無(wú)法看見的大質(zhì)量物體的引力。

天文學(xué)家說(shuō)，這種破壞可能暗示了附近有暗物質(zhì)，對(duì)周圍的東西造成了引力浩劫。

事實(shí)上，星團(tuán)被引力撕裂是不可避免的。星團(tuán)，顧名思義，是由許多星星通過(guò)引力聚集在一起的。在星團(tuán)內(nèi)部，引力的相互作用相當(dāng)混亂。

在內(nèi)部引力作用和外部銀河潮汐的力量下——星團(tuán)最終被撕裂成星河：就是被人們熟知的潮汐流。

這些潮汐很難在天空中被看到，因?yàn)闇y(cè)量恒星的距離是很棘手的，因此，會(huì)把星星聚集在一起看。但是，蓋亞衛(wèi)星正在繪制最詳細(xì)和最高精度的銀河系三維地圖，并且盡可能多的測(cè)量恒星的準(zhǔn)確位置和速率數(shù)據(jù)。

因?yàn)閺男菆F(tuán)中被撕裂出來(lái)的恒星仍然與原星團(tuán)有相同的速率（或多或少），蓋亞數(shù)據(jù)幫助天文學(xué)家識(shí)別許多從前未知的潮汐流，以及帶潮汐的星團(tuán)——恒星尾巴已經(jīng)開始從前后變得松動(dòng)了。

在2019年，天文學(xué)家透露，在第二次蓋亞數(shù)據(jù)中，他們發(fā)現(xiàn)了畢星團(tuán)潮汐尾流的證據(jù)，在153光年的距離外，這是離地球最近的星團(tuán)。

這引起了歐洲航天局和歐洲南方天文臺(tái)天文學(xué)家特蕾莎·耶拉布科娃和她同事的注意。當(dāng)蓋亞數(shù)據(jù)2.5版本和3版本收到之后，他們就開始擴(kuò)大搜索參數(shù)來(lái)獲取早期探測(cè)遺漏的恒星。

他們發(fā)現(xiàn)了成百上千顆與畢星團(tuán)有關(guān)的恒星。星團(tuán)中心的直徑約60光年，潮汐尾部跨越數(shù)千光年。

對(duì)于被銀河潮汐力破壞的星團(tuán)來(lái)說(shuō)，有這樣的尾巴很正常，但是團(tuán)隊(duì)注意到了一些奇怪的事情。他們模擬了星團(tuán)破裂，在模擬的尾巴部分發(fā)現(xiàn)了更多的恒星。在真實(shí)的星團(tuán)中，許多恒星都被遺漏了。

團(tuán)隊(duì)做了更多的模擬，試圖找到引起恒星脫離正道的原因——當(dāng)一個(gè)比太陽(yáng)大了1000萬(wàn)倍質(zhì)量的物體的引力作用時(shí)，能夠重現(xiàn)觀察到的現(xiàn)象。

“一定是和這個(gè)巨大的星系團(tuán)有過(guò)密切的相互作用，而且畢星團(tuán)剛剛被粉碎過(guò)”耶拉布科娃說(shuō)道。

對(duì)于這種情況最大的問(wèn)題是，當(dāng)前在這個(gè)星團(tuán)附近看不到任何東西。然而，宇宙中充滿了看不見的東西——暗物質(zhì)，給這個(gè)神秘物質(zhì)起名，只能通過(guò)它對(duì)我們能夠看到的物質(zhì)的引力效應(yīng)來(lái)推斷它的存在。

根據(jù)這些引力影響，據(jù)科學(xué)家計(jì)算，宇宙中約80%的物質(zhì)是暗物質(zhì)。人們認(rèn)為暗物質(zhì)是星系的重要組成部分——早期宇宙的大量物質(zhì)聚集在一起，形成了今天我們能看到的星系。

如今這些暗物質(zhì)星團(tuán)仍然可以在星系周圍的“暗暈”中找到。銀河系中有一個(gè)190萬(wàn)光年大小的暗暈。在這些暗暈中，天文學(xué)家預(yù)測(cè)有更密集的團(tuán)塊，被稱作暗物質(zhì)次光暈，僅僅在周圍漂浮。

未來(lái)的搜索可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可能導(dǎo)致畢星團(tuán)尾部恒星消失，如果沒(méi)有這種結(jié)構(gòu)，研究人員認(rèn)為這種破壞可能是暗物質(zhì)次光暈的作用

這一發(fā)現(xiàn)還表明，潮汐流和潮汐尾巴可能是尋找神秘引力相互作用來(lái)源的絕佳場(chǎng)所

耶拉布科娃說(shuō)：“有了蓋亞，我們看到銀河系的方式完全改變了”。

“有了這些基礎(chǔ)，我們將能夠比以往更好地繪制銀河系的子結(jié)構(gòu)?！?/p>

這項(xiàng)研究發(fā)表在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》上。

相關(guān)知識(shí)

在宇宙學(xué)中，暗物質(zhì)是指不與電磁力產(chǎn)生作用的物質(zhì)，也就是不會(huì)吸收、反射或發(fā)出光。人們目前只能透過(guò)重力產(chǎn)生的效應(yīng)得知，而且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)宇宙中有大量暗物質(zhì)的存在。 現(xiàn)代天文學(xué)經(jīng)由引力透鏡、宇宙中大尺度結(jié)構(gòu)的形成、微波背景輻射等方法和理論來(lái)探測(cè)暗物質(zhì)。

BY: sciencealert

FY: Lan Wu

如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán)，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)布后聯(lián)系作者刪除

轉(zhuǎn)載還請(qǐng)取得授權(quán)，并注意保持完整性和注明出