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这个故事的版本(目前被最广泛接受)依赖于暗物质的“冷态”,即暗物质的移动相对较慢。尽管我们有大量证据表明这些巨大的暗物质云将星系束缚在一起,但该理论还表明,神秘暗物质应形成更小的团块。然而直到现在都没有找到这些证据。

NASA喷气推进实验室(JPL)和加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)的研究人员现在已经发现了暗物质团块,其质量与客机差不多。

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为此,他们研究了八种类星体 -活跃吸收灰尘的黑洞周围形成的明亮天体-使用一种称为引力透镜的技术。在这种情况下,遥远的天体是距我们约100亿光年的类星体,较近的天体是距我们约20亿光年的大星系。星系将光分开,因此每个类星体出现四次。

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由于其强大的引力,无论暗物质沉积在何处,都会吸引常规物质。如果在该点聚集了足够多的物质,它将最终变得如此致密,以至于自身坍塌,由此产生的热量和压力便形成了恒星。将它们聚集在一起,整个星系和星团就诞生在巨大的暗物质云中。

研究小组称,这项研究首次证实了冷暗物质理论的重大预测。这有助于增加理论的可信度,并且可以消除对描述这些内容的替代理论的需求。它还可能有助于了解暗物质粒子的属性,从而可以缩小正在进行的搜索中直接检测到它的候选天体的范围。

这项研究的研究者Daniel Gilman表示:“想象一下,这八个星系中的每一个都是一个巨大的放大镜。小的暗物质团块就像放大镜上的小裂缝,与您希望看到的玻璃是否光滑相比,改变了四个类星体图像的亮度和位置。”

然后,研究人员可以分析这些畸变,并将其与去除暗物质影响的预期结果进行比较。这样做,研究小组能够计算出每小块暗物质的质量,这些暗物质似乎位于地球与类星体之间以及星系内部及其周围。

自20世纪30年代以来,暗物质一直是我们了解宇宙的关键部分,当时天文学家发现,星系团正在以暗示它们比应有的重得多的方式运动。尽管如此,发现这些东西还是很棘手的,因为它只能通过重力与正常物质相互作用-这意味着我们看不到,听不到,闻不到或尝不到这些东西。但是,我们可以看到它对周围环境的影响,而暗物质被认为在我们所知道的宇宙形成中发挥着至关重要的作用。

这项研究在本周举行的美国天文学会会议上进行了介绍。

哈勃太空望远镜的负责人 Anna Nierenberg表示:“暗物质比我们在较小尺度上要冷的多。天文学家以前曾对暗物质理论进行过其他观测试验,但是我们的证据提供了迄今为止尚存在的小块冷暗物质的最有力证据。通过结合最新的理论预测、统计工具和新的哈勃观测,我们现在有了结果比以前更可靠。”