根据先前的研究，各星系的外围都存在有冷暗物质（cold dark matter），这些 冷暗物质仅能透过重力透镜效应（gravitational lensing)的方法间接观测。但 这个理论在2003年受到挑战，天文学家的观测结果显示在椭圆星系中似乎不存在 暗物质。然而，来自「自然期?」（9/29）最新的一份分析，针对先前的观测结果 提出了新的解释，使得暗物质可能回到椭圆星系的怀抱，符合早先的标准理论。 　　 加州大学(University of California )物理系圣塔克鲁兹分校（Santa Cruz）Joel Primack 教授（作者之一）表示：他们所研究的都是邻近且典型的椭圆星系，若这 些椭圆星系没有暗物质存在，暗物质的理论将受到全面的挑战。 因为标准理论认 为椭圆星系是螺旋星系融合的结果；而目前已在螺旋星系中观测确定存有大量暗物 质，为何在融合後会消失？ 　　 Primack 教授是最初发展“冷暗物质”理论的研究者，利用超级电脑对星系形成及 演化进行模拟研究。本篇论文使用Thomas J. Cox 的模拟程式， Cox 现正进行博士 後研究。经电脑模拟研究显示：椭圆星系可能在剧烈融合後产生如同2003年论文中 所提到的现象。 　　 椭圆星系一般认为由两个螺旋星系碰撞而後融合。 螺旋星系呈平坦碟形，椭圆星系 呈平滑圆形。冷暗物质理论认为巨量的暗物质环绕星系外围，其重力影响了外围的 星体，因此藉由研究螺旋星系成员星的运动状态，可证明暗物质晕存在。若没有暗 物质存在，星系外围的星体运动速度，会呈现离星系核心愈远、星体绕星系核心旋 转的速度愈慢的现象；然而天文学家观测的结果，发现外围的星体运动速度仍为相 同。其他的观测结果也间接提供了类似的证据。 　　 椭圆星系的外围星体较少，以致於难以观测其运动。 在2003年的研究报告中（天文 期刊 Astronomical Journal Science 301:1696-1698)，以4个邻近的椭圆星系及其 较亮的外围球状星团为目标。这些球状星团因为演化时间较久，外层云气已吹散因 而较亮。研究者测量了这些球状星团沿视线上的速度後发现：它们比星系内部星体 的速度慢，且和距离星系中心的距离呈反比，此结果和暗物质的理论预测相左。 　　 Primack 教授在其论文中指出：速度的测量仅能藉由红移现象测出星体接近或远离 观测者的速度。在其他的星体运动速度测量研究中，如此的限制会因为观测目标的 绕行运动是随机的而在大量的测量平均後消除。根据 Cox 的理论，位在星系外围的 星体可能正位於较长的偏心轨道上且垂直於视线运动，所以星体的实际运动速度可 能高於观测者的测量。 　　 要了解其成因，必须研究星系融合的过程。 星系融合的过程中，因为星系成员星体 间距离很远，过程中星体并不常碰撞，而是穿过彼此。但大型重力场的牵引造成潮汐 般的重力扰动，有些星体在星系核心互相环绕接近时被抛向星系外侧，这些被弹射的 星体有些仍受到核心重力的牵引，最後会落回星系核心区。 　　 Primack 教授表示：在椭圆星系形成过程中许多星体被弹射到非常远的距离，在极长 的偏心轨道上运动，最後仍会回到星系的中心。从远处观测这些星系外围星体的运动 ，会受到其运动方向垂直於观测者视线的影响而看来较慢，若此类星体的轨道长轴平 行观测者视线又看起来像是位於星系中心。若观测这些位於遥远位置上的星体，最有 可能的情况是接近或远离星系中心，而这样的运动正好垂直观测者的视线。 　　 因此他们模拟的程序，引入两个典型的螺旋星系及环绕星系的冷暗物质。透过重力及 流体力学的计算，并考虑复杂的其他效应如恒星形成，超新星及星际气体的加热或冷 却过程等。 每一个模拟结果皆从三个不同方向及前後两个时间进行模拟观测。Prima -ck教授表示：「在200个不同的模拟中，有10个产生类似2003年的的观测结果。但是 这样的结果完全在冷暗物质理论的预测中。」这些天文学家认为：经由更多关於椭圆 星系的成员星体速度量测，可以找到较不是正在远离或落入星系中心方向的星体，或 是运行在较圆形轨道的星体，照此看来，椭圆星系外围的致密星团似乎是个不错的研 究目标。 参考资料：http://www.spacedaily.com/news/darkmatter-05n.html, 2005.09.29 * 转载自台北天文馆 -- 。○☆ ☆ 。○ 。。○oo 希望每次的相遇 都是美丽的悸动 。。○o ☆ ☆ -- o ╔╦╦╦╦╦╦╦╗o。心灵交流的桥梁 资讯传递的园地 建筑梦想的别境 o○。 。╠铭传╬筑梦别境╣ 。 ≡telnet://bbs.mcu.edu.tw≡ o ○╚╩╩╩╩╩╩╩╝○o From：59-121-161-128.dynamic.hin。 ○ 。。