新理论:星系存在或由对称子造成“隐形墙”

新理论:星系存在或由对称子造成“隐形墙”

多数大型星系周围都有一些规模相对较小的星系绕着它们运转,科学家把这些小星系叫做“卫星星系”。风趣的是,这些卫星星系的运转轨道几乎都是处于同一个轨道面上。现在最主流的标准宇宙模型对此无法做出解释。


现在关于宇宙最主流的认知模型叫做“λ冷暗物质”(Lambda cold dark matter,缩写为ΛCDM)模型。按照这个模型的推测,这些卫星星系(satellite galaxy)应该随机分布于中心星系周围各个方向的轨道上。

可是观测到的大部分星系的卫星星系都不是这样,例如我们银河系,周围的几个卫星星系都处于同一个轨道平面。邻近的几个星系像仙女座(Andromeda)和半人马座A(Centaurus A)也是如此。

科学家把这种统一的轨道平面称为“域墙”(domain wall),就像有种神秘的力量把卫星星系都贴在这堵墙上。

一份新研究提出,是一种名为“对称子”(symmetrons)的粒子产生的作用力构成了这种“域墙”。引力、弱核力、强核力和电磁力是现有空间中人们熟悉的四种基本作用力。这份研究提出的这种作用力并不在其中,属于“第五种作用力”。

研究人员还提出,不同区域有50%的几率继承对称子的不同特征,从而导致一些大星系周围的卫星星系的轨道存在一些差异。

研究者表示,要证明域墙的存在,首先要证明“对称子”的存在。即将投入使用的韦伯太空望远镜(JWST)可以观测到来自宇宙诞生初期的星光,有希望得到一些关于这种神秘新粒子的线索。

这份研究来自英国诺丁汉大学(University of Nottingham)一个研究组,于5月2日发表在预印网arXiv。

版权声明:站务发布 发表于 2022年5月14日 13:37。
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