大多数星系,包括我们自己的银河系,都只向我们的眼睛展示它们的一部分。它们将大部分质量隐藏在巨大的光环中,这些光环包围着更显眼的旋臂。天文学家知道光环物质是存在的,因为它影响着星系中恒星的运动。但他们不知道它是什么。洛杉矶航空航天公司的天文学家里克·鲁迪说,很难推断你看不见的东西的性质。
鲁迪认为他可能已经部分解决了这个谜团。1994年,天文学家发现围绕ngc 5907星系(距离我们约3600万光年)周围有一种微弱的、朦胧的光芒。这种光芒似乎与使ngc 5907以其当前方式旋转所需的物质的大小和形状相符,因此天文学家希望这可能是首次表明暗光环由普通的恒星和行星(尽管是微弱的)而不是奇异的、尚未被发现的粒子构成。
鲁迪和怀俄明大学的奇克·伍德沃德最近研究了这种光芒,以确定是什么类型的恒星产生了它。基于微弱光线的红外特征,他们惊讶地发现,这种光芒似乎是由第二代和第三代恒星产生的——这些恒星是由在巨大、寿命短的恒星核心中“烹饪”过的气体和尘埃形成的。鲁迪说,恒星的颜色取决于其成分。由原始物质构成的恒星具有特殊的颜色。但鲁迪和伍德沃德在ngc 5907周围看到的光芒类似于我们太阳及更小恒星发出的光。
鲁迪和伍德沃德估计,大部分光芒来自一小群昏暗的红色恒星,其质量约为太阳的十分之一。因此,至少一个星系光环的神秘质量来自于相对昏暗的灯泡,这些灯泡太微弱了,以至于早期的仪器无法探测到。
然而,在天文学家能够彻底解决光环质量的问题之前,他们仍然必须解释我们的银河系:哈勃太空望远镜尚未在我们的光环中发现大量的小型红色恒星。如果这两项研究都成立,天文学家可能又将面临另一个谜团——为什么两个看似普通的星系的光环由不同类型的物质构成。














