银河系近旁惊现巨大暗物质团块 质量达太阳千万倍
天文学家在我们银河系的近邻区域中,可能首次发现了一个巨大的暗物质团块——一个质量相当于千万倍太阳、却完全不可见的物质凝聚体。这一发现如经证实,将标志着对银河系内暗物质“亚晕”的首次直接探测,为理解暗物质的本质打开新的窗口。
根据当前宇宙学模型,暗物质是主导宇宙物质构成的关键成分,其引力效应驱动了星系的形成与演化。理论预测银河系除被万亿太阳质量的暗物质“晕”包裹外,还应存在大量游荡的亚晕结构,但由于暗物质仅通过引力与外界相互作用,直接探测一直极为困难。此次发现若被证实,将是银河系内首个亚晕探测案例,对理解暗物质本质具有重要意义。
在这项最新研究中,一个天体物理团队没有采用传统的成像或光谱方法,而是另辟蹊径:他们将脉冲星——宇宙中最精确的时钟——作为引力扰动探测器。通过分析双脉冲星系统轨道频率的微小变化,研究人员发现多个系统均出现异常衰减,且衰减模式高度一致,指示出一个不可见的巨大质量体正在施加引力影响。
研究团队排除了常规物质的可能来源。借助欧洲空间局“盖亚”卫星的高精度星表及星际气体分布图,他们确认该天区内不存在足够质量的恒星或气体云。甚至连超大质量黑洞的假说也因缺乏电磁波对应体而难以成立。暗物质亚晕成为最合理的解释。
尽管这一结果尚需进一步验证,但它展示了“脉冲星计时”方法在暗物质探测中的巨大潜力。随着平方公里阵列(SKA)等下一代射电望远镜投入运行,更多脉冲星将被发现和监测,天文学家有望构建出银河系内暗物质结构的精细分布图,最终揭示暗物质的粒子属性。