根據先前的研究，各星系的外圍都存在有冷暗物質（cold dark matter），這些 冷暗物質僅能透過重力透鏡效應（gravitational lensing)的方法間接觀測。但 這個理論在2003年受到挑戰，天文學家的觀測結果顯示在橢圓星系中似乎不存在 暗物質。然而，來自「自然期?」（9/29）最新的一份分析，針對先前的觀測結果 提出了新的解釋，使得暗物質可能回到橢圓星系的懷抱，符合早先的標準理論。 　　 加州大學(University of California )物理系聖塔克魯茲分校（Santa Cruz）Joel Primack 教授（作者之一）表示：他們所研究的都是鄰近且典型的橢圓星系，若這 些橢圓星系沒有暗物質存在，暗物質的理論將受到全面的挑戰。 因為標準理論認 為橢圓星系是螺旋星系融合的結果；而目前已在螺旋星系中觀測確定存有大量暗物 質，為何在融合後會消失？ 　　 Primack 教授是最初發展“冷暗物質”理論的研究者，利用超級電腦對星系形成及 演化進行模擬研究。本篇論文使用Thomas J. Cox 的模擬程式， Cox 現正進行博士 後研究。經電腦模擬研究顯示：橢圓星系可能在劇烈融合後產生如同2003年論文中 所提到的現象。 　　 橢圓星系一般認為由兩個螺旋星系碰撞而後融合。 螺旋星系呈平坦碟形，橢圓星系 呈平滑圓形。冷暗物質理論認為巨量的暗物質環繞星系外圍，其重力影響了外圍的 星體，因此藉由研究螺旋星系成員星的運動狀態，可證明暗物質暈存在。若沒有暗 物質存在，星系外圍的星體運動速度，會呈現離星系核心愈遠、星體繞星系核心旋 轉的速度愈慢的現象；然而天文學家觀測的結果，發現外圍的星體運動速度仍為相 同。其他的觀測結果也間接提供了類似的證據。 　　 橢圓星系的外圍星體較少，以致於難以觀測其運動。 在2003年的研究報告中（天文 期刊 Astronomical Journal Science 301:1696-1698)，以4個鄰近的橢圓星系及其 較亮的外圍球狀星團為目標。這些球狀星團因為演化時間較久，外層雲氣已吹散因 而較亮。研究者測量了這些球狀星團沿視線上的速度後發現：它們比星系內部星體 的速度慢，且和距離星系中心的距離呈反比，此結果和暗物質的理論預測相左。 　　 Primack 教授在其論文中指出：速度的測量僅能藉由紅移現象測出星體接近或遠離 觀測者的速度。在其他的星體運動速度測量研究中，如此的限制會因為觀測目標的 繞行運動是隨機的而在大量的測量平均後消除。根據 Cox 的理論，位在星系外圍的 星體可能正位於較長的偏心軌道上且垂直於視線運動，所以星體的實際運動速度可 能高於觀測者的測量。 　　 要瞭解其成因，必須研究星系融合的過程。 星系融合的過程中，因為星系成員星體 間距離很遠，過程中星體並不常碰撞，而是穿過彼此。但大型重力場的牽引造成潮汐 般的重力擾動，有些星體在星系核心互相環繞接近時被拋向星系外側，這些被彈射的 星體有些仍受到核心重力的牽引，最後會落回星系核心區。 　　 Primack 教授表示：在橢圓星系形成過程中許多星體被彈射到非常遠的距離，在極長 的偏心軌道上運動，最後仍會回到星系的中心。從遠處觀測這些星系外圍星體的運動 ，會受到其運動方向垂直於觀測者視線的影響而看來較慢，若此類星體的軌道長軸平 行觀測者視線又看起來像是位於星系中心。若觀測這些位於遙遠位置上的星體，最有 可能的情況是接近或遠離星系中心，而這樣的運動正好垂直觀測者的視線。 　　 因此他們模擬的程序，引入兩個典型的螺旋星系及環繞星系的冷暗物質。透過重力及 流體力學的計算，並考慮複雜的其他效應如恆星形成，超新星及星際氣體的加熱或冷 卻過程等。 每一個模擬結果皆從三個不同方向及前後兩個時間進行模擬觀測。Prima -ck教授表示：「在200個不同的模擬中，有10個產生類似2003年的的觀測結果。但是 這樣的結果完全在冷暗物質理論的預測中。」這些天文學家認為：經由更多關於橢圓 星系的成員星體速度量測，可以找到較不是正在遠離或落入星系中心方向的星體，或 是運行在較圓形軌道的星體，照此看來，橢圓星系外圍的緻密星團似乎是個不錯的研 究目標。 參考資料：http://www.spacedaily.com/news/darkmatter-05n.html, 2005.09.29 * 轉載自臺北天文館 -- 。○☆ ☆ 。○ 。。○oo 希望每次的相遇 都是美麗的悸動 。。○o ☆ ☆ -- o ╔╦╦╦╦╦╦╦╗o。心靈交流的橋樑 資訊傳遞的園地 建築夢想的別境 o○。 。╠銘傳╬築夢別境╣ 。 ≡telnet://bbs.mcu.edu.tw≡ o ○╚╩╩╩╩╩╩╩╝○o From：59-121-161-128.dynamic.hin。 ○ 。。