新发现可能真的证明暗物质并不存在

据国外媒体报道，一项颇具争议性的新研究指出，一个此前被认为不含暗物质的星系也许终于能够证明暗物质并不存在。

今年三月有研究人员提出，NGC1052-DF2星系是首个未发现任何暗物质的星系。但一篇新论文对此提出反驳，认为这些研究人员所说有误。这篇新论文指出，根据该天体较早之前的测量数值，这一星系中其实和其它星系一样，似乎充满了某种神秘物质。

但自相矛盾的是，研究人员又称此次新发现能证明暗物质并不存在，这也是与当前主流观点相反的另一主要理论。

而三月份的研究人员又对这一最新理论做出了驳斥，认为这篇新论文的作者采用的测量数值不够精确。

暗物质之所以叫这个名字，是因为人们看不见它。这种神秘物质犹如宇宙的隐形骨架。据科学家猜测，暗物质可能占据了宇宙总质量的27%。暗物质的存在也许能解释为何宇宙的质量似乎超过了爱因斯坦相对论的预测数值。

今年三月，研究人员对DF2星系中的10个球状星团（左图）展开了研究。每个星团都由分布紧凑的大量恒星构成，围绕该星系核心旋转。右图为其中一个星团的近距离图像。但一篇新论文称，这项耶鲁大学开展的研究所用的数值不精确。

暗物质理论上应当无处不在。所以当研究人员在今年三月发现了一个似乎不含暗物质的星系时，不禁大为困惑。该星系名为NGC1052-DF2，简称“DF2”。科学家发现，该星系中可见恒星、气体和尘埃的总和几乎占了其全部质量，而理应由暗物质构成的“隐形”质量却不知所踪。

这一发现有可能转变我们对星系形成方式的了解，并使否认暗物质存在的观点成为主流。

而近日发表在论文预印网站arXiv上的一篇论文指出，该星系的表现恰恰与含有暗物质的情况相符。

此前三月份的研究是通过研究DF2星系中星团的运动得出“该星系不含暗物质”的结论的。DF2是一个薄薄的稀疏星系，距地球约6500万光年。

此前发表在《自然》期刊上的研究指出，根据新墨西哥蜻蜓远程望远镜阵列提供的测量数值，该星系中恒星的运动速度比含有暗物质的情况要慢。但此次由加那利天体物理学研究所开展的新研究认为，这些数值不够精确。据他们介绍，该星系最初发现于1976年，此前曾有过三个名字：KKSG04，PGC3097693和[KKS2000]04。此次新研究认为，根据该星系数十年来的测量数值，之前的《自然》研究团队测量到的DF2星系到地球的距离要远于实际距离。星系质量可通过其亮度和距离计算得出。由于《自然》团队对该星系的距离测量有误，导致其质量被大大高估。而既然该星系的真实质量较轻，其中星团的运动速度其实完全正常，并且与含有暗物质的情况相符。

但三月份论文的主要作者、耶鲁大学天体物理学家皮特·多克姆（Pieter van Dokkum）指出，这项新研究的分析有误。

“我们使用的关键距离数据来自哈勃望远镜，他们似乎对这些数据做了错误的解读。”

“简单来说，他们把不同的像素误认成了一颗颗恒星。假如DF2星系真如他们所说的那么近，就能清晰地看出它是由无数颗恒星汇集而成的。但事实并非如此。”

但此次arXiv论文的主要作者伊格纳西奥·特鲁吉洛博士（Ignacio Trujillo）表示，他和同事们力挺自己的估算结果。

“我们在估算该星系距离时用了五种完全独立的方法，每种方法都得到了相同的结论。”

如果特鲁吉洛博士团队的结论正确，该研究便可以证明暗物质的确不存在。有一套反对暗物质的理论认为，宇宙之所以有这些“多余”的质量，是因为引力的行为方式与爱因斯坦的预测稍有不同。该理论名为“修正版牛顿引力理论”（MND），对基本物理法则做了一系列微调，使科学家无需借助暗物质、便能解释宇宙中的一些奇特现象。某个星系中不存在暗物质不足以证明整个宇宙中都没有暗物质，但这些新规则若成立，就必然在宇宙各处都保持一致，不可能在某个星系中“搞特殊”。这就意味着，之前三月提出的DF2星系中星团的古怪表现其实支持了这套暗物质替代理论成立的可能性。

此次发表在arXiv上的论文尚需接受同行评审。该论文通过“证明”DF2星系符合含有暗物质的特征、支持认为暗物质不存在的理论，不可谓不奇怪。