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云南天文台发现椭圆星系的质量测量差异

云南天文台发现椭圆星系的质量测量差异
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  中国科学院云南天文台博士李瑞、研究员王建成等发现椭圆星系的质量测量存在差异,对现有椭圆星系的质量分布模型和引力透镜分析方法提出质疑,该成果发表在近期出版的国际天文学杂志《天体物理学杂志》上。

  椭圆星系是宇宙中一类重要的天体,普遍认为它们是由旋涡星系等碰撞、吞噬产幸运28生,是星系演化晚期的产物。椭圆星系的质量是重要的物理量,它的精确测量对研究星系的形成和演化、星系中的暗物质分布、宇宙的大尺度结构等具有重要意义。

  引力透镜方法和动力学方法是测量质量的两种重要方法,李瑞等人研究了97个具有强引力透镜现象的椭圆星系,基于两种质量分布(单椭圆对称分布和幂律分布),计算这些椭圆星系的引力透镜质量和动力学质量,发现对于绝大多数的椭圆星系,其引力透镜质量要大于动力学质量,进一步的贝叶斯统计分析表明,椭圆星系的引力透镜质量要比动力学质量高20%左右。

  这一发现具有两方面重要意义:(1)挑战椭圆星系中的幂律质量分布模型,需要重新考虑其中的暗物质分布;(2)用引力透镜方法推算椭圆星系的质量可能受到视线方向的质量污染,需要精细引力透镜方法的分析。

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