是什麼在維持宇宙運作？首度模擬出無暗物質的宇宙
2020 年 02 月 12 日
看似永遠也找不到的暗物質，真的存在嗎？一些科學家為此提出不含暗物質的理論，並且最近，有研究人員首度模擬出真沒有暗物質填充也能成形的宇宙。
當今宇宙學主流理論認為，大爆炸之後物質並未均勻分布，而是凝聚成一團又一團氣體雲，造成此現象的原因就是暗物質從中作用；隨著氣體雲團巨大的引力又從周圍吸引更多物質，演變數十億年後，最終形成如今我們看見的星系。
暗物質的存在也解釋了過去觀察到的一些未解現象，比如發現星系的轉速超乎預期之快，代表星系中應該還有大量看不見的暗物質。但是，至今都沒有直接證據證明暗物質的存在。
為解決始終找不到暗物質的問題，一個排除暗物質的理論「修正牛頓理論（ Modified Newtanian Dynamics ， MOND ）」便竄出檯面了，只要修正牛頓的萬有引力公式，就能不靠暗物質解決星系自轉速率問題。
最近，德國波昂大學與法國史特拉斯堡大學的研究人員們，首次模擬了 MOND 宇宙是否也會順利形成星系，如果會，又將出現哪些星系。模擬結果顯示，恆星與星系開始於大爆炸後數十萬年的氣體雲中成形，且非常接近我們如今用望遠鏡實際觀察到的結果，無論是速度還是分布位置。
研究人員說，這道理論支持下的宇宙主要形成了螺旋星系，比如我們的銀河系及其他幾乎所有已知的大星系。不過團隊也強調，這項模擬對物質的原始分布、年輕宇宙環境的假設非常簡單，接下來必須納入更多更複雜的影響因素，才能加強驗證 MOND 理論的正確性。
新論文發表在《天文物理期刊》（ Astrophysical Journal ）。
- Galaxy formation simulated without dark matter
- “ Newton’s Gravity?” — A Universe Without Dark Matter
（首圖來源：pixabay）
原文網址：https://technews.tw/2020/02/12/dark-matter-mond-universe-galaxy-big-bang/
