研究称星系团质量或为既有估计两倍,恒星遗迹或补足“缺失质量”

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在波恩大学牵头的一项研究中,由亥姆霍兹辐射与核物理研究所Pavel Kroupa教授带领的团队提出,星系团的总质量可能约为此前估计的两倍。研究认为,新增的质量主要来自中子星和恒星级黑洞等恒星演化遗迹,同时这一结果也与星系团中观测到的重元素数量相吻合。

星系团被认为是宇宙中最大的引力束缚结构之一,但其质量与组成仍存在不确定性。该研究聚焦星系团内恒星群体与物质分布,研究团队采用由波恩方面开发的综合星系初始质量函数(Integrated Galaxy-wide Initial Mass Function,IGIMF)理论,构建更贴近现实的恒星群体模型,并据此重新估算星系团的总质量。

研究结果显示,重新确定的星系团质量与Milgrom引力理论(MOND)的预测高度一致。研究同时指出,在牛顿引力框架下引入暗物质的方案未能得到相同的结果:按其计算所需的暗物质量约为此前估计的一半。

为完成上述测算,研究人员汇集了多个星系团的大量观测资料,包括引力透镜测量数据以及各成员星系的详细信息。在此基础上,团队对每个星系的恒星群体进行重新计算,进而得到星系团的总质量估计。

该研究已发表在《Physical Review D》。研究团队表示,尽管工作属于基础研究,但相关结果有助于加深对时空与物质联系的理解,并在未来可能带来新的技术发展方向。


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