暗物质并非充满所有星系

数十年来，我们已经知道了幽灵星系的存在，其中的一些尺度与银河系相当，但它们却只具有极少的恒星，因此它们极其暗淡，难以探测。但直到最近，新的观测技术才证明了它们的普遍性。

大多数星系的暗物质含量高得惊人，暗物质提供了不让疏散的恒星彼此分离的引力。但是现在，天文学家发现了两个看上去缺乏暗物质的星系。

第一个缺乏暗物质的星系

去年，来自耶鲁大学的研究团队在椭圆星系NGC 1052的外围第一次发现了缺乏暗物质的星系NGC 1052-DF2。天文学家对运行在星系边缘的10个球状星团进行了观测，并测量了该星系的总质量。结果显示，这个星系质量很小，大约与其恒星质量相当。通常，星系的总质量是恒星质量的100倍乃至更多，这暗示了暗物质的存在。但这个星系看上去压根就不存在暗物质，只有恒星。

在这幅图像中，中央的模糊斑块就是NGC 1052-DF2

图片提供：NASA / ESA / P. van Dokkum (Yale University)

第二个缺乏暗物质的星系

在发现DF2之后，研究团队又发现了另一个缺乏暗物质的星系——NGC 1052-DF4。小组在蜻蜓阵列的图像中找到了DF4之后，使用哈勃望远镜进行了成像观测，还使用夏威夷莫纳克亚山的凯克号望远镜进行了分光后续研究。

使用蜻蜓远摄阵列拍摄的巡天图像展示了椭圆星系NGC 1052（图片中央）周边的天体，其中就有DF2（左下）和DF4（右上）

图片提供：2P. van Dokkum (Yale University) / STScI / ACS

DF4简直就是DF2的翻版，前者的大小、光度与后者相同，且同样具备一群亮得不同凡响的球状星团。与DF2一样的是，DF4看上去总质量也与恒星相当，再次抛弃了暗物质存在的意义。第二个缺乏暗物质的星系的发现增进了第一个发现的可信性。这不仅是因为2大于1。

富含暗物质的星系

那么为什么DF2与DF4看上去与后发星系团中的邻近超弥散星系区别如此之大？在后者中潜藏的数千个类似星系中，大多数都是富含暗物质的，其暗物质所占的比例最高可达98%。

后发星团

图片提供：Adam Block / Mount Lemmon SkyCenter

究竟是什么造就了这些缺乏暗物质的星系呢？我们目前尚不得知，期待研究团队尽快发现更多类似星系，帮助人类解开暗物质之谜。

参考文献：

https://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/ghost-galaxies-missing-dark-matter/