神秘X光洩漏暗物質天機
神秘X光洩漏暗物質天機
臺北市立天文科學教育館
天文學家利用多架高能觀測衛星觀察研究星系團，從中發現了似乎可證明宇宙暗物質（dark matter）性質的證據。
暗物質不可見，沒有發出人類現在可偵測的輻射，也不會吸收光，只能透過和宇宙中一般物質構成的星系或恆星之間的重力交互作用，才能察覺出暗物質的存在。但這些都是間接的證據，天文學家相信暗物質是宇宙物質最主要的部分，只是還不瞭解它的性質而已。
星系團（galaxy cluster）許多數百個星系組成，且星系之間的空間還充斥著大量熾熱氣體，一起構成宇宙間最大的重力束縛的物質結構。然而，當測量這些星系團的重力影響時，星系和氣體僅佔了總質量的五分之一，而剩下的五分之四，就是那些看不見的神秘暗物質。
星系團內的熾熱氣體以氫為主，溫度超過攝氏1000萬度，熱得足以發射出X射線輻射。其他微量元素則會貢獻特定波長的額外X射線。
哈佛史密松恩天文物理中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）Esra Bulbul等天文學家分析歐洲太空總署（ESA）的XMM-Newton和美國航太總署（NASA）的錢卓（Chandra）等X射線觀測衛星的73個星系團觀測資料；這些星系團的距離差異頗大，從數億光年到數十億光年不等，其中一個是英仙座星系團（Perseus cluster），如右上圖，這個質量非常大的重力結構，算是我們本銀河系的鄰居。Bulbul等人研究這些星系團的特徵譜線，結果被其中一條昏暗不明、以前從未見過的譜線給難倒了。
Bulbul表示：如果這個奇怪的特徵譜線是氣體中已知元素造成的，那麼按理來說會有其他X射線已知波長的譜線伴隨出現，但事實上卻沒有出現任何這樣的譜線。因此，必須在所有已知的普通物質之外尋找答案。