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为了验证这个过程，天文学家用超级计算机做了宇宙大尺度结构模拟（如ilstristng、eagle模拟）。
结果显示：初始密度低10??的区域，会在100亿年后形成一个直径约2亿光年的空洞；如果这个区域周围没有强大的引力源（如星系团）“拉回”
物质，空洞会继续扩大，最终达到25亿光年的规模——这正好符合牧夫座空洞的观测结果。
模拟还发现：暗物质的“冷”
与“热”
，决定了空洞的形状。
冷暗物质（运动慢）会形成球形空洞，因为粒子能聚集在低密度区周围；热暗物质（运动快）会形成不规则空洞，因为粒子会“逃离”
低密度区。
牧夫座空洞的球形结构，再次验证了冷暗物质模型的正确性。
二、暗物质的“缺席”
：为什么这里没有大质量星系？星系的形成，依赖两个关键条件：足够的暗物质晕（提供引力骨架）和足够的气体（形成恒星）。
牧夫座空洞的“空”
，本质上是暗物质晕的匮乏——没有足够的暗物质，就无法聚集气体，更无法形成大质量星系。
1引力透镜的“透视”
：暗物质晕的质量之谜要测量暗物质晕的质量，最有效的工具是弱引力透镜——暗物质的引力会扭曲背景星系的形状，通过分析这种扭曲，能反推出暗物质的分布。
哈勃太空望远镜的advancedcaraforsurveys（acs）对牧夫座空洞做了弱引力透镜survey，结果显示：空洞内的暗物质晕质量，仅为宇宙平均的115（正常暗物质晕质量约为1012倍太阳质量，空洞内只有约6x101?倍）；大部分暗物质晕的质量小于1011倍太阳质量——这个质量太小，无法束缚住足够的气体形成大星系（通常需要1012倍太阳质量以上的暗物质晕，才能形成螺旋星系或椭圆星系）。
2气体的“逃逸”
：没有燃料，恒星无法诞生即使有少量暗物质晕，牧夫座空洞也缺乏形成星系的“燃料”
——中性氢（hi）气体。
甚大阵（v）的射电观测发现，空洞内的中性氢密度仅为宇宙平均的120（正常区域约101?个原子立方厘米，空洞内只有5x101?个）。
这些气体要么被星系团的引力拉走（牧夫座空洞靠近北冕座星系团，引力梯度导致气体流失），要么被超新星爆发的冲击波吹走（早期形成的矮星系，超新星爆发会吹散剩余气体）。
没有足够的气体，即使有暗物质晕，也无法形成新的恒星——这就是牧夫座空洞里只有矮星系的原因。
3“无星系区”
的边界：暗物质晕的“临界质量”
天文学家定义了一个“无星系区”
（gaxydesert）：暗物质晕质量小于1011倍太阳质量的区域，无法形成大质量星系。
牧夫座空洞的大部分区域，都处于这个“临界质量”
以下——因此，这里的星系都是矮星系（质量小于101?倍太阳质量），而且数量极少。
，！
三、内部的“幸存者”
：矮星系的“生存策略”
牧夫座空洞不是“完全没有星系”
，而是有几十个矮星系。
这些矮星系为什么能在如此恶劣的环境中存活？答案藏在它们的“原始性”
和“低代谢率”
里。
1“原始矮星系”
：没经历过“恒星爆发”
的幸存者空洞内的矮星系，比如ngc5985（螺旋矮星系）和cg+08-21-019（椭圆矮星系），都有一个共同特征：金属丰度极低（[feh]＜-15，即铁含量比太阳低30倍以上）。
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