日本國立天文臺大栗真宗研究員等人參與的一個國際研究小組近日宣布，他們利用“昴”天文望遠鏡主焦點照相機拍攝了距地球約30億光年的20個系外銀河團的圖像，在對其進行研究分析后，測定出了暗物質(zhì)在宇宙中的分布概況。相關(guān)研究成果將刊載于《英國國立天文學(xué)會雜志》。

　　暗物質(zhì)是現(xiàn)代天文學(xué)和物理學(xué)研究的最大的謎團之一，探索方法之一是詳細觀測暗物質(zhì)的空間分布，通過理論計算和比較，間接推定暗物質(zhì)的性質(zhì)。其中最有效的方法就是利用重力鏡(引力透鏡)效果，即由于天體引力場的作用，致使光的通道發(fā)生扭曲的現(xiàn)象。根據(jù)這一理論，通過觀測背景銀河系的扭曲類型，就可以直接推斷出前面的暗物質(zhì)分布。

　　系外銀河團一般指由上千個銀河系組成的天體，系外銀河團里存在著大量暗物質(zhì)，是研究暗物質(zhì)的極好試驗場。研究小組通過分析這些系外銀河星團的圖像發(fā)現(xiàn)，銀河團內(nèi)的暗物質(zhì)分布并不是一成不變的球狀，而是大量呈扭曲狀態(tài)的扁平橢圓狀分布。這與自身重力和壓力呈平衡狀態(tài)的基本球型的太陽等恒星是較好的對照。

　　理論上預(yù)想的系外銀河團中的暗物質(zhì)分布特征，經(jīng)常受到假設(shè)的暗物質(zhì)性質(zhì)的影響?，F(xiàn)在最有力的暗物質(zhì)理論是：宇宙大爆炸后留存下來的尚未發(fā)現(xiàn)的基本粒子之間沒有重力之外的相互作用。為了與各種宇宙觀測不相矛盾，暗物質(zhì)假設(shè)為“寒冷的”，即暗物質(zhì)本身的熱運動與周圍的重力引起的加速度相比非常小。這一理論認為，銀河團小的構(gòu)造經(jīng)過反復(fù)碰撞合體，形成天體不久，同時暗物質(zhì)粒子之間不互相沖突，因此科學(xué)家們期待著銀河團中的暗物質(zhì)扭曲的密度分布能夠反映出宇宙中大規(guī)模結(jié)構(gòu)。此次的測定結(jié)果與標準的暗物質(zhì)理論預(yù)言相比較，在暗物質(zhì)扭曲程度方面結(jié)果一致，因此這一新的證據(jù)強力支持了暗物質(zhì)的標準理論。這一發(fā)現(xiàn)的重要性還在于，首次顯示了從暗物質(zhì)分布的扭曲中也許會真正發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)。