哈勃新數(shù)據(jù)解釋了暗物質(zhì)缺失星系的起源
自2018年以來，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了兩個暗物質(zhì)缺失系統(tǒng)，在天文學(xué)中引發(fā)了關(guān)于天體性質(zhì)和引力規(guī)律的激烈辯論。根據(jù)美國國家航空航天局(NASA)的網(wǎng)站，NASA和歐洲航天局(ESA)利用哈勃望遠鏡的最新數(shù)據(jù)來解釋星系中大部分暗物質(zhì)為何"失蹤"。這項研究不僅解決了一個天文問題，而且還使現(xiàn)有的星系形成和演化的知識與宇宙學(xué)模型相一致。
2018年，美國宇航局和歐空局利用哈勃太空望遠鏡和其他幾個觀測站的數(shù)據(jù)，首次在鯨目動物星座(NGC 1052-DF2)發(fā)現(xiàn)了一個暗物質(zhì)缺失最多的星系，距離我們4500萬光年。星系的奇怪特性使天文學(xué)家感到驚訝。因為根據(jù)現(xiàn)有理論，暗物質(zhì)是星系形成和演化模型中最關(guān)鍵的組成部分，一旦大量的暗物質(zhì)丟失，演化過程就缺乏足夠的引力來形成星系。但事故發(fā)生一年后，發(fā)現(xiàn)了另一個缺失的暗物質(zhì)星系NGC 1052-DF4，進一步引發(fā)了天文學(xué)家對星系性質(zhì)和引力定律的爭論。
此次，科學(xué)家們拿到的最新數(shù)據(jù)為NGC1052-DF4星系的暗物質(zhì)缺失提供了證據(jù)。澳大利亞新南威爾士大學(xué)米雷亞·蒙特斯帶領(lǐng)的一個國際團隊，通過深光學(xué)成像技術(shù)展開研究。他們發(fā)現(xiàn)，潮汐破壞的影響可以解釋缺失的暗物質(zhì)：鄰近的大型星系NGC1035的引力正在將NGC1052-DF4拆解開來，在這一過程中，暗物質(zhì)被"剝離"了，但恒星在隨后"感受"到的其實是與另一個星系的相互作用。
蒙特斯說："這種情況只能通過一張非常深的圖像來觀察，它可以顯示出非常微弱的特征。我們用哈勃望遠鏡發(fā)現(xiàn)NGC 1052-DF4正以兩種方式相互作用，研究星系的光和球狀星系團的分布，"蒙特斯說。
研究小組成員說，雙筒望遠鏡極高的分辨率使他們能夠從所獲得的數(shù)據(jù)中識別出球狀星系團，而來自西班牙金絲雀望遠鏡和UC 80望遠鏡的數(shù)據(jù)則補充了哈勃的觀測結(jié)果。
研究結(jié)果解釋了星系中暗物質(zhì)缺乏的原因，支持了潮汐破壞機制，并意味著目前對引力定律的理解不需要因此而修改。
這項研究的結(jié)果應(yīng)該是令人滿意和令人失望的。幸運的是，地心引力定律的"建構(gòu)"仍然很強；令人失望的是，科學(xué)定理在短期內(nèi)仍不會有重大突破。庫恩總結(jié)了科學(xué)發(fā)展的模型：前科學(xué)時期(無范式)、傳統(tǒng)科學(xué)時期(建立范式)、科學(xué)革命時期(范式動搖)、新傳統(tǒng)科學(xué)時期(新范式)。過去建立了一套范式，現(xiàn)在沒有任何新的新發(fā)現(xiàn)能夠找到合理的解釋。
