文章介绍了天文学家们试图通过对银河系质量星系的暗物质光晕进行了高分辨率的宇宙学模拟 ， 来测定包裹银河系的暗物质 ， 由此来测定银河系的直径的大小 。
当你身处某物之中时 ， 往往很难准确判断它的大小 ， 比如我们所在的银河系的大小 。 我们没办法得到银河系外部确切的照片 ， 因此我们对其大小最好的估算就是依赖于测量银河系与外围物体之间的距离 。
根据去年盖亚的测绘数据 ， 我们估计银河系中心星系盘的直径大约为26万光年 ， 这个数据在可允许的误差范围内 。 但是 ， 就像太阳的影响比柯伊伯带延伸得更远一样 ， 银河系的引力影响和密度—还包括了其看不见的暗物质晕部分—整个银河系的实际延伸范围远超可见的中心星系盘大小 。
银河系的延伸范围到底有多远呢？在这里 ， 新的计算结果显示其大小远超我们的想象 。 英国杜伦大学的天体物理学家阿里斯·戴森和他的同事在提交给《皇家天文学会月刊》并上传到arXiv网站上的一篇新论文揭示了银河系的直径大小能达到190万光年 。
除了我们能看到的部分 ， 组成银河系的还有更多我们看不见不了解的部分—比如 ， 在银河系中心存在一个超大质量黑洞—人马座A* ， 恒星和气体都围绕这个黑洞的轨道旋转 。 而我们之所以知道这一点 ， 是因为银河系星盘外边缘恒星的运动速度远远超过了它们根据可探测物质的引力影响所应达到的速度 。
额外的引力影响给了银河系星系盘另外的旋转推力 ， 而这种推力被解释为来自暗物质的影响—暗物质晕是围绕在银河系之外的是一个巨大的球形晕状物 ， 它将整个银河系都包裹在内 。 但是 ， 由于我们不能直接探测到暗物质 ， 因此我们必须根据它对周围其他物质的影响来推断它的存在 。
银河系暗物质晕的示意图 。 (数字宇宙/美国自然历史博物馆)
而这 ， 就是戴森和她的国际同事们目前正在做的事情—证明暗物质的存在 。
首先 ， 他们对银河系—以及众多外星系的暗物质晕进行了高分辨率的宇宙学模拟分析 ， 这些模拟既有孤立的 ， 也有与本星系群相似的 。 本星系群是一个直径约980万光年的小星系群 ， 银河系就属于本星系群 。
推荐阅读
- 天文|2022年首月“天象剧场”排片已就位，你想看哪部？
- 天文|星空有约｜2022年首月“天象剧场”排片已就位，你想看哪部？
- IT|南非研究显示两剂强生新冠疫苗可大幅降低Omicron导致的住院
- 行星|天文学家发现迄今规模最大的一组星际行星
- 对焦|老蛙发布 Argus 45mm f/0.95 镜头：非球面镜片，4680 元
- 恒星|韦布发射升空 五大天文任务可期
- 逻辑|小米张国权：动态刷新率场景非常多、逻辑复杂，将开放 SDK
- 病毒|南非研究：感染“奥密克戎”毒株可增强对“德尔塔”毒株的免疫力
- 天文学|差一点就“太空事故”了！SpaceX星链卫星两度接近中国空间站，后者紧急避让
- IT|南非研究表明感染Omicron变种毒株能增强对Delta的中和免疫力