天文學(xué)家在最新一期《自然·天文學(xué)》雜志上發(fā)表論文稱，他們解決了一個挑戰(zhàn)人們對宇宙演化理解的懸而未決的問題，即圍繞銀河系運(yùn)行的較小衛(wèi)星星系的空間分布。
這些衛(wèi)星星系呈現(xiàn)出一種奇怪的排列方式，它們似乎位于一個巨大的、薄的旋轉(zhuǎn)平面上，即“衛(wèi)星平面”。這種看似不太可能的排列方式讓天文學(xué)家困惑了50多年，導(dǎo)致許多人質(zhì)疑標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型的有效性。
現(xiàn)在，英國杜倫大學(xué)和芬蘭赫爾辛基大學(xué)聯(lián)合領(lǐng)導(dǎo)的一項新研究發(fā)現(xiàn)，“衛(wèi)星平面”是一個宇宙學(xué)怪異現(xiàn)象，它會隨著時間的推移而消失，就像恒星星座也會發(fā)生變化一樣。他們的研究消除了“衛(wèi)星平面”對宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的挑戰(zhàn)。
銀河系的“衛(wèi)星”似乎排列在一個穿過銀河系的薄平面上，奇怪的是，它們也在一個連貫的、壽命很長的“圓盤”中運(yùn)行。自20世紀(jì)70年代發(fā)現(xiàn)“衛(wèi)星平面”以來，天文學(xué)家一直試圖在超級計算機(jī)模擬中找到類似的結(jié)構(gòu)，但沒有成功。這些模擬跟蹤了宇宙從大爆炸到現(xiàn)在的演化卻無法解釋衛(wèi)星排列，這讓研究人員認(rèn)為，星系形成的冷暗物質(zhì)理論可能是錯誤的。
在這項最新研究中，天文學(xué)家使用了來自歐洲空間局蓋亞空間天文臺的新數(shù)據(jù)。蓋亞正在繪制一張銀河系的六維地圖，為人們提供銀河系中約10億顆恒星（約占總數(shù)的1%）及其伴星系統(tǒng)的精確位置和運(yùn)動測量。這些數(shù)據(jù)使科學(xué)家能夠?qū)⑿l(wèi)星星系的軌道投射到過去和未來，看到“衛(wèi)星平面”在幾億年間形成和消失，這在宇宙時間中只是“一眨眼”的功夫。
研究人員意識到，之前基于模擬的研究沒有考慮“衛(wèi)星”到銀河系中心的距離，這使模擬衛(wèi)星系統(tǒng)看起來比真正的衛(wèi)星系統(tǒng)要圓得多。此次，他們在模擬中發(fā)現(xiàn)了幾個類似的銀河系，被認(rèn)為擁有衛(wèi)星星系平面，與望遠(yuǎn)鏡看到的非常相似。
研究人員表示，這種平面只是一次偶然的排列，它們只是在恰當(dāng)?shù)臅r間出現(xiàn)在恰當(dāng)?shù)奈恢?，就像天空中的星座一樣。這消除了對宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型有效性的主要反對意見之一，也意味著暗物質(zhì)的概念仍然是人們理解宇宙的基石。
