所有星系都有暗物质吗？

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距离地球约6000万光年——根据一个研究小组的估计——一对奇特的星系正在引起宇宙骚动。这些奇特的星系，名为NGC 1052-DF2和NGC 1052-DF4（简称DF2和DF4），是已知的第一批没有大量暗物质的星系。如果得到证实，它们的存在将彻底颠覆我们对星系形成和演化的理解。但是，正如卡尔·萨根常说的，非凡的声明需要非凡的证据。而且，根据一些研究人员的说法，这些缺乏暗物质的星系的证据站不住脚。

声明：这里没什么好看的

耶鲁大学天体物理学家彼得·范·多库姆首次发现DF2时确实感到惊讶。在分析了蜻蜓远摄阵列、斯隆数字巡天、哈勃太空望远镜和凯克望远镜的数据后，其含义显而易见：DF2不像其他星系那样充满暗物质。

“这东西令人惊叹，”范·多库姆说，“一个巨大的斑点，你可以看穿它。它非常稀疏，以至于你可以看到它后面所有的星系。它确实是一个透明的星系。”

天文学家们根据DF2球状星团（大群古老恒星）的速度来估算该星系所包含的质量。当他们将估算的质量与可见物质的质量进行比较时，两者非常接近，这表明该星系仅由可见物质组成。

然而，这项计算取决于对星系距离的准确评估。为了回应对其估计的批评，范·多库姆的小组将DF2的距离更新为约6100万光年——略微接近地球，但仍在该范围内，即其暗物质含量可以忽略不计。

该小组随后发现了第二个类似的星系DF4，它同样明显缺乏暗物质。“我认为这是确定无疑的，”范·多库姆说，“[数据]无可辩驳：它是由 well-understood 恒星物理学引起的，并且[是]直接的距离指示器。”

反驳：你完全错了

加那利群岛天体物理研究所的伊格纳西奥·特鲁希略同意，如果 DF2 距离地球 6000 万到 6500 万光年，正如范·多库姆猜测的那样，那么它将是第一个没有暗物质的星系的有力候选者。但如果 DF2 更近，该星系观测到的特性将与典型的暗物质主导星系相符。

特鲁希略和他的团队着手独立测定DF2的距离。他们重复了范·多库姆团队的测量，并增加了对其中红巨星亮度的分析。综合这些数据，该团队得出结论，DF2可能只距离约4200万光年，而DF4只距离约4600万光年。这意味着这两个星系所含的暗物质与你预期的一般普通星系一样多。

“总而言之，”特鲁希略的团队在他们的回应论文中总结道，“NGC 1052-DF2 和 NGC 1052-DF4 都‘缺少暗物质’的说法，远未站稳脚跟。”