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1“暗物质”
的“引力指纹”
暗物质不发光,但能产生引力。
艾贝尔2667的引力透镜效应,其实是暗物质和普通物质共同作用的“指纹”
:背景星系的光被扭曲的程度,取决于透镜的总质量(暗物质+普通物质)。
通过比较“实际扭曲”
和“可见物质预测的扭曲”
,我们能算出暗物质的分布。
“这像通过脚印猜人的体重,”
马克比喻,“脚印深(扭曲大),说明体重重(质量大);如果脚印比预期的深,说明除了可见的‘人’(普通物质),还有看不见的‘重物’(暗物质)。”
2“暗物质晕”
的形状2023年,我们用艾贝尔2667的数据画出了暗物质的“晕”
(包裹星系团的暗物质球):它的形状不是球形,而是像被捏扁的橄榄球,长轴沿星系团的运动方向延伸。
“暗物质晕在‘跟着星系团跑’,”
莉莉分析,“就像人跑步时衣服被风吹得向后飘,暗物质晕被星系团的引力‘拖’得变形了。”
这个发现颠覆了“暗物质晕是球形”
的传统认知,证明暗物质会和普通物质“互动”
——星系团运动时,暗物质晕会被“拉扯”
变形,就像宇宙中的“流线型外壳”
。
六、“宇宙放大镜”
的局限:透镜效应的“盲区”
艾贝尔2667的引力透镜虽强,却不是万能的。
它有自己的“盲区”
,就像放大镜不能看清所有细节。
1“盲点”
:透镜的“阴影区”
,!
在星系团的核心区域,星系太密集,引力场太复杂,光线经过时会被多次扭曲,形成“盲点”
——我们无法看清背后的星系。
这像用多个哈哈镜叠在一起照东西,镜子里的影像重叠、破碎,根本分不清原貌。
“我们曾试图观测艾贝尔2667核心背后的一个星系,”
马克苦笑,“结果拍到的是一团乱麻似的光斑,像被猫抓过的毛线团——完全没法分析。”
2“色差”
:不同颜色光的“不同路径”
引力透镜对不同颜色的光(不同波长)扭曲程度不同,就像三棱镜分光。
这会导致“色差”
:背景星系的红色光和蓝色光被扭曲的角度不一样,最终图像会出现彩色镶边。
“这像老式相机的‘紫边效应’,”
莉莉说,“不过我们能通过软件校正,还原星系的真实颜色。”
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