神秘的暗物质，竟表现出引力性质！利用“弱透镜”追踪暗物质晕
admin
2021-02-06 02:57:28
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宇宙中大约85%的物质以暗物质形式存在，但暗物质的本质仍然是一个谜，其余的就是我们所熟知的正常普通物质。暗物质表现出引力性质，但不与正常普通物质相互作用，也不发光。研究星系演化的天文学家发现，因为暗物质如此丰富，所以暗物质确实主导了宇宙中像星系团这样的大尺度结构形成。尽管很难直接探测到暗物质，但可以通过对星系在一定范围内分布的敏感观测进行建模来追踪暗物质。
星系通常位于被称为光晕的巨大暗物质团中心，因为它们围绕着星系。前景暗物质晕引力透镜作用于较远的星系，为暗物质的详细分布提供了一个特别独特和强大的探测器。“弱透镜”导致背景星系的形状适度但系统地变形，并能对星系团内暗物质的分布提供强有力约束；相比之下，“强透镜”则产生高度扭曲、放大，有时甚至是多个单一来源的图像。
在过去的十年里，观测和流体力学模拟极大地加深了我们对大质量星系如何演化的理解，现在更倾向于两阶段情景。在第一步中，今天星系的大质量核心是在宇宙学时代由物质的引力坍缩形成，连同它们周围的暗物质晕一起形成。恒星的形成增加了星系系质量。然而，最大质量的星系有第二个阶段，在这个阶段，它们从其他星系的外部区域捕获恒星，一旦它们自己的恒星形成消退，这个阶段就会主导它们的“组装”。
