研究表明银河系嵌入倾斜的暗物质晕中

我们银河系的外盘是扭曲和张开的。已经提出了几种机制来解释这些现象，但没有一个机制能够重现这两个特征。最近的研究表明，银河系的恒星晕相对于盘平面是倾斜的，这表明暗物质晕的至少某些组成部分也可能是倾斜的。在一项新的建模研究中，哈佛大学和史密森天体物理中心的天文学家表明，与恒星晕相同方向倾斜的暗晕可以在银河系盘中引起扭曲和耀斑，其幅度和方向与数据相同。这项工作支持了当前对银河系如何演化的思考，并可能为解开暗物质的一些奥秘提供线索。

银河系位于称为恒星晕的弥漫云内部，该云延伸到宇宙更远的地方。

在之前的工作中，Jiwon Jesse Han 和同事推断出恒星光环是倾斜的、椭圆形的，就像齐柏林飞艇或足球一样。

在此基础上，他们假设暗物质晕具有相同的形状，暗物质晕是包含银河系内部和周围一切的更大实体。

暗物质占银河系质量的 80%，但由于不与光相互作用而看不见，因此必须推断出该光环的形状。

天文学家利用模型计算倾斜的椭圆形暗物质晕内恒星的轨道，发现与现有的扭曲、耀斑星系的观测结果近乎完美匹配。

“倾斜的暗晕实际上在模拟中相当常见，但没有人探索过它对银河系的影响，”该研究的合著者查理·康罗伊博士说。

“事实证明，倾斜是解释我们银河系摇摆盘的大小和方向的一种优雅方式。”

天文学家长期以来推测银河系是由于星系碰撞而形成的。这项新工作进一步强调了这一假设。

“如果银河系只是自行进化，它就会有这个漂亮的球形光环，这个漂亮的扁平圆盘，”韩说。

“因此，光环是倾斜的并且具有类似足球的形状，这一事实表明我们的银河系经历了合并事件，两个星系发生碰撞。”

他们对暗物质晕可能形状的计算也可能为暗物质本身的性质和粒子性质提供线索，这在物理学中仍然是未解之谜。

“根据我们的数据，银河系不是球形的事实意味着暗物质与其自身相互作用存在一定的限制，”韩说。

“对这些发现的信心可能会带来更好的方法来巧妙地研究构成宇宙大部分的不可观测的暗物质。”

“这包括获取暗子晕运动学特征的新方法，暗子晕是围绕银河系移动的微型暗物质晕。”

有关研究结果的论文发表在《自然天文学》杂志上。