科学家发表声明：关于暗物质的研究存在错误，驳回

近日，有天文学家发表声明：关于早前暗物质的研究存在错误，现在驳回！

关于这件事的始末，我们可以大概了解一下。在2016年的时候，天文研究人员就宣称发现了一个几乎完全由暗物质组成的星系，几乎没有恒星，并声称星系中98%是暗物质。这个星系名为蜻蜓44（DF44），属于一类被称为超扩散星系或UDG的神秘物体。自20世纪80年代以来，研究人员一直在争论这些巨大而暗淡的天体是否具有低质量，比如散布在广阔空间中的矮星系，或者更像是重的银河系风格的星系，因为它们几乎没有恒星，而且它们质量的很大一部分是在外边缘发现的暗物质星系，它们弥漫在所谓的暗物质晕中，几乎不发光。在2016年发表在《天体物理杂志快报》上的一篇论文中，科学家们认为，DF44就是其中一个拥有大暗物质光环和很少恒星的星系。他们估计了它的质量，发现它至少有98%是暗物质。

然而根据2020年10月8日发表在《皇家天文学会月刊》上的一项新分析表明，先前的研究错了。在2016年的研究中，研究人员假设暗物质晕中有一束质量球；但实际上，新的研究显示，总质量要低得多，这表明DF44是一种低质量矮星系，分布在宇宙中，暗物质的百分比属于正常范围。

DF44距离地球约3.6亿光年，因此天文学家无法直接测量其质量。相反，他们依赖其他特征。像物体绕星系旋转的速度这样的特征可以表明星系的质量有多大，因为重力的加强会使物体旋转得更快。

2016年，研究人员声称DF44有一个巨大的光环，因为它的球状星团围绕其中心旋转的速度很快，但这些速度测量在2019年被证明是不正确的，然而，关于DF44拥有大量暗物质的争论并没有结束，这是因为这个星系似乎拥有相对较多的球状星团。随着时间的推移，研究人员已经注意到星系中球状星团的数量与星系质量之间的一般关系。

DF44的球状星团似乎比你想象的要多，因为它的恒星太少了。早期的观测估计大约有100个这样的星团，后来在《天体物理杂志快报》2017年的一篇论文中将其缩小到80个。这使得DF44的质量完全处于银河系的范围内，然而，科学家们做了他们自己的统计，他们得到了一个少得多的数字：20。

不过科学家表示，这两个研究小组最终得出如此不同的结果并不奇怪。

为什么在估计上有如此大的差异？

科学家表示，“这并不像单纯的观察和数数那么简单，所有的天体都是球状的。有些只是从我们到银河系中间的恒星，有些是看起来很小的遥远天体。要弄清楚这些物体是什么，总有一定程度的不确定性。比如球状星团太小太暗，从我们的位置可能看不见等等因素。”

结果表明，2017年分析和2020年分析之间的关键区别在于他们假设DF44大多数球状星团所在的位置。2017年的研究小组根据与矮星系相关的标准数字，粗略猜测了这些星系团的轨道距离星系中心有多远，然后在这一区域寻找候选星系。在2020年的论文中，研究人员实际测量了这些星团离星系中心的距离，发现恒星球状星团比预期的更靠近DF44的中心。仅在较小区域计算可能的星团产生的数量较少，这意味着在未来对UDG的研究中，科学家必须更加小心，不能依赖球状星团的标准假设。