长期以来,天文学家一直认为暗物质——这种著名的不可见神秘物质将星系和星系团粘合在一起——只通过其引力与其他物质相互作用。但去年四月,科学家宣布了第一个证据,表明暗物质也可能利用摩擦力来相互排斥。
天文学家用来研究暗物质的技巧之一是引力透镜——因为暗物质是不可见的,只能间接研究。任何有质量的物体都会扭曲附近的太空,因此当光线经过这个大质量物体时,它的路径会弯曲,沿着扭曲的轨迹前进。有时这会导致一个遥远的物体在靠近的大质量物体周围显得扭曲,甚至出现多次,就像透过酒杯底部看菜单一样。

物体的重力会扭曲附近传播的光线。 | NASA、ESA 和 L. Calçada
利用哈勃太空望远镜,英格兰达勒姆大学的天体物理学家理查德·马西(Richard Massey)和他的同事识别出了大约30个被放大的扭曲图像,它们来自一个遥远的背景螺旋星系,出现在附近的一个星系团核心。通过引力透镜,这个螺旋星系的光线本质上是“乱入”了星系团,并在此过程中阐明了物质——包括可见物质和暗物质——是如何分布在星系团中以及围绕其中一个中心星系的。
“我们注意到暗物质似乎已经与[至少一个中心星系的]恒星分离,”马西说。“这意味着它受到了不同力的作用,并沿着稍微不同的轨迹运动。最合理的选择……是至少其中一个星系中的暗物质正在感受到来自星系团中暗物质的摩擦力。”也就是说,暗物质正在相互排斥,这对于这种飘渺的物质来说是一种完全出乎意料的行为。















