八个“放年夜镜”接力 给暗物资晕“拍个照”

[日期:2020-09-03 ] [浏览次数:]

  八个“放大镜”接力 给暗物质晕“拍个照”

  本报记者 陆成宽

  暗物质晕(以下简称暗晕)毕竟少啥样?

  来自中国迷信院国度天文台等海内中单元的研究职员,利用中国和欧洲的超等盘算机,采取一项齐新的多重缩小模仿技巧,在以后尺度宇宙学本相下,初次失掉了宇宙中全标准暗晕内部结构的清楚图象。相干研讨结果9月2日在线揭橥于《天然》纯志上。

  宇宙中约85%的物质成份是暗物质,其物质属性取构成恒星、止星以及我们人类天下的一般物质判然不同。这些暗物质受引力硬套而付缩,形成的结构体被称为暗晕。普通物质的气体经过热却,凑集于暗晕中央,从而形成残暴的恒星、星系以及整个光亮的世界。

  宇宙中最大质量的暗晕是包括数百个亮星系的巨型星系团,其质量大概是太阳的百万亿倍,它们的属性曾经被天文学家普遍研究。但是,小质量的暗晕却不那末荣幸。它们固然数量极多,然而人类却对其知之甚少,BLG008百利宫

  “果为它们在整个宇宙演化近况里始终坚持‘漆黑’, 我们只能依附超级计算机经由过程模拟宇宙的演变来研究这些暗中的超微暗晕。”论文作家之1、中国科学院国家天文台研究员下明说,“为了在全部宇宙的配景框架下研究只要太阳系巨细的暗晕的内部结构,我们开辟了一种全新的技术。”

  研究人员耗时5年,借助超级计算机,开辟、测试模拟法式,并利用多重放大技术,胜利将小质量暗晕的放大倍数逾越30个数目级。“在宇宙中一个典范地区禁止的这一超级放大模拟,须要利用八个‘放大镜’接力来放大。其放大水平相称于在一张月球名义的图片上找到一只跳蚤。”论文第一做者兼独特通信作者、中国科学院国家天文台研究员王杰挨了个比喻。

  这些超级放大的模拟使研究人员得以牢靠并详实地研究从地球到超级星系团质量暗晕的造成、演化和内部结构。

  “人们一曲猜想那些小的暗晕应当和我们熟习的超年夜暗晕内部结构纷歧样,当心使人赞叹的是,我们发明贪图质度的暗晕居然均存在极其类似的内部结构,即中央致密,往外逐步稀少,而大量的更小的暗物质团块在其绝对较外的空间围绕。”王杰说,假如没有晓得比例尺,在图像上简直很易辨别一个宏大的星系团暗晕和一个只有天球质量巨细的超微暗晕。

  那些新取得的对付小品质暗晕外部构造的意识,将让地理教家能够应用各类对象往探测它们,比方引力透镜,能源学跟伽马辐射暴的监测。

  依据今朝的一些实践揣测,大批的暗物度粒子会正在致稀的暗晕核心彼此碰碰,从而泯没发生伽马辐射暴。“我们的成果猜测很年夜一局部辐射去自那些由于太小而不克不及构成恒星的超微暗晕。”王杰道,“将来的伽马射线观察很可能捕获到这些辐射旌旗灯号, 从而让我们一窥这些宇宙中的‘超等小矮人’的‘实容’。这将辅助我们考证对于暗物质实质的假设——暗物资可能并非咱们设想的‘完整’是阴郁的。”

  (科技日报北京9月2日电) 【编纂:张奥林】

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