揭示了完全沒有暗物質的星系的起源

“我們發現這些星系圍繞著類似於彗星圍繞太陽運動的軌道旋轉。就像小天體一樣，它們週期性地從較大的星系中移動很遠的距離，其中一些永遠不會回來。其中一個甚至沒有成功麻省理工學院新聞服務部援引加州大學河濱分校（美國）助理教授勞拉·賽爾斯 (Laura Sales) 的話說，在整個宇宙存在期間都發生了變化。

兩年前，美國天文學家發現，彗星星座中的兩個星系NGC1052-DF2和NGC1052-DF4同時出人意料地幾乎不含暗物質。就它們的大小而言，這兩個物體都不遜於銀河系，但它們的質量卻少了幾個數量級。由於物質密度極低，研究人員開始稱它們為“超級散射星系”（UDG）。

隨後，中國天文學家又發現了兩打相似的天體，這迫使科學家們尋找它們存在的解釋。科學家們特別感興趣的是，幾乎所有“超級散射星系”都位於大星團之外，理論上，引力相互作用可以剝奪它們幾乎所有的暗物質儲備。

Sayles 和她的同事們找到了對“超級散射星系”這種奇怪特徵的解釋，並在對兩個相似物體 DGSAT I 和 S82-DG-1 的觀測中揭示了它們的形成歷史。這些星系位於雙魚座和鯨魚座內，同時它們在相對較短的距離（幾千萬光年）內離開地球。

星系和彗星

天文學家注意到，這兩個天體都有一個獨特的特徵，將它們與其他“超級散射星系”區分開來--它們主要是老恆星和紅矮星。這樣的發現令研究人員感到驚訝，因為它表明 DGSAT I 和 S82-DG-1 內部新恆星的形成在遙遠的過去幾乎完全停止。

正如天文學家所解釋的那樣，當它們較大的鄰居剝奪了它們形成新恆星所需的幾乎所有冷氫和塵埃儲備時，恆星就會停止出現在矮星系中。在“超級散射星系”的情況下，這被認為是不可能的，因為它們與所有其他物體相距很遠。

Sayles 和她的同事們試圖使用一個詳細的計算機模型來解釋這種異常，該模型描述了這些“超級散射星系”以及周圍所有空間角落的形成和演化。這些計算出乎意料地表明DGSAT I和S82-DG-1是其他星系的衛星。

在遙遠的過去，這兩個物體都接近大型星系，因此它們失去了所有暗物質儲備，並被拋入非常細長的軌道，類似於太陽系中彗星的軌跡。數十億年後，他們發現自己處於一個開放的星系際環境中，這給人的印像是 DGSAT I 和 S82-DG-1 起源於其領土，而不是密集的星系團。

Sayles 和她的同事的計算表明，在所有大型星系群之間的空隙中一定潛伏著大量出乎意料的此類物體。正如天文學家所希望的那樣，他們的發現和研究不僅將證實他們的理論，而且讓他們能夠揭示“超級散射星系”外觀的演化歷史。