<译>区分出暗物质的星系团碰撞
August 29th, 2008近日,Hubble空间望远镜和Chandra X射线望远镜捕捉到了两个星系团发生强烈碰撞的图像,这个现象不仅为暗物质的存在提供了证据,而且可以让我们一探暗物质的具体性质。 对这个名为 MACS J0025.4-1222的星系团的观测显示出,一次激烈的碰撞过程已经将暗物质和普通物质区分开来。这幅图像是继一个被称为子弹星系团(Bullet Cluster)之后发现的又一个暗物质存在的独立证据,和前者一样,这个星系团显示出了普通物质与暗物质之间的明显分界线。

MACS J20025是通过两个大星系团的大规模碰撞形成的。 利用Hubble拍摄的可见光图像,科学家们可以估算出星系团的总体质量分布,既有普通物质的,也包括暗物质的。以前天文学家们就已经利用一种称为引力透镜的技术来从Hubble的观测中绘出暗物质的分布(在图中呈蓝色)。而利用Chandra的观测则可以让天文学家们比较精确的得到普通物质的分布,这些普通物质主要以热气体的形式存在,会在X射线波段发出很亮的辐射 (在图中呈粉红色)。
当形成MACS J2005的两个巨大的前身星系团以每小时几百万公里的速度疾驰相撞,发生并合的时候,星系团中的热气体(普通物质)会因为碰撞而减速,但是暗物质成分却能毫不费力从这场车祸现场穿过。 所以,图中呈现出的粉红色代表的普通物质与蓝色代表的暗物质的明显分离提供了一个暗物质存在的观测证据,同时还支持了组成暗物质的粒子与普通物质之间的相互作用很弱的观点,当然,这里面要除了引力的作用之外。

这是该星系团的Chandra望远镜X波段观测图像
这个观测证据也告诉我们以前在子弹星系团中看到的情况不是一个反常的例子,而且也提供给我们一个检验暗物质与其他物质以及自身相互作用的工具。
本篇文章的观测结果即将发表在ApJ杂志上。
参考:1:http://www.universetoday.com/2008/08/27/clash-of-clusters-separates-dark-matter-from-ordinary-matter/
2:http://www.chandra.harvard.edu/photo/2008/macs/
3:http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2008/32/



