无形却存在！科学家发现恒星形成时会把星系中的暗物质“吹走”

科学家首次发现了一种被称为“暗物质加热”的难以捉摸的效应的证据，这一突破可能为研究这种宇宙中最神秘物质的性质提供新的线索。

一项新的研究表明，暗物质——构成所有物质27%的不可见物质——可以被加热，并通过星系内部的过程移动。

当新的恒星形成时，由此产生的风将气体和尘埃推开，带走星系中心的质量，并随之带走了支撑暗物质的大部分引力。

这项研究发表在《皇家天文学会月报》(Monthly bulletin of The Royal Astronomical Society)杂志上，研究人员对附近的矮星系进行了检测，以研究其中心存在暗物质的可能证据。

萨里大学、卡内基梅隆大学和苏黎世联邦理工学院的研究人员根据暗物质对周围物质的引力效应，测量了16个矮星系中心的暗物质。

他们还发现，那些早已停止恒星形成的星系，其中心的暗物质浓度更高。

“我们发现一个真正了不起的关系，在这些矮星系中暗物质的数量与它们经历过的恒星形成数量之间的关系。”该研究的第一作者、萨里大学物理系教授Justin Read说。

“形成恒星的矮星系中心的暗物质似乎被‘加热’并被推离。”

这些发现支持了一个观点，即较老的星系证明暗物质加热效应较少。

另一方面，较年轻的星系在大量产生恒星的过程中推动了这一效应，并帮助暗物质获得从中心移动所需的能量。

暗物质是一种存在于假设中的物质，据说大约占宇宙的27%。

这种神秘的物质是看不见的，因为它不反射光线，科学家从来没有直接观察到它。

天文学家知道它存在是因为它对已知物质的引力作用。

欧洲航天局说:“在完全黑暗的房间里点燃火炬，你只会看到火炬照亮了什么。”

“这并不意味着你周围的房间不存在。”

“同样，我们知道暗物质存在，但从未直接观察过它。”

这种物质被认为是引力的“粘合剂”，将星系粘在一起。

计算表明，如果没有大量的暗物质将许多星系聚集在一起，它们将被撕裂而不是旋转。

在可观测的宇宙中，只有5%是由原子和亚原子粒子等已知物质构成的。

这一新发现有助于进一步约束暗物质模型，表明在给定星系中物质的密度与恒星的形成有关。

卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)联合作者马修•沃克(Matthew Walker)教授说，“这项研究可能是确凿的证据，让我们更接近了解暗物质是什么。”

“我们发现它可以被加热并四处移动，这有助于推动对暗物质粒子的研究。”

科学家们寻找暗物质的脚步从未停歇。2019年，美国的激光干涉引力波天文台(LIGO)将开始第3轮的观测任务，利用引力波数据，科学家或许能揭示一些反映暗物质存在的可能性。

大型综合巡天望远镜(Large Synoptic Survey Telescope， 简称LSST)是正在智利建造的一台广视野巡天反射望远镜，它可以每隔15秒拍摄大片天空的详细图像，每3天完成一次全天空扫描。2019年，研究人员将首次开启这台重达2800千克的望远镜，即进行第一次观测。正式的科学运行将在2022年开始。

2019年，中国科学家将在粒子和天体物理氙探测器(Particle and Astrophysical Xenon Detector，简称PandaX)的平台上努力工作。这个暗物质探测器位于地下约2400米的实验室中，全天24小时盯着二相型氙投影室，寻找闪光信号。