暗物质晕编辑

天文学名词

暗物质晕

暗物质晕（DM halo）是天文学名词，大多数的星系都镶嵌在这种暗物质晕当中，星系系统的动力学也主要由暗物质的分布主导。暗物质晕是在银河中心算起的100,000至300,000光年空间内最大的唯一结构，它也是银河系最神秘的部分。

在标准冷暗物质宇宙学模型中，宇宙中的复杂结构是由宇宙暴涨期间微小的量子涨落因引力作用逐渐增长演化而成的。在这个理论框架下，宇宙结构形成是等级成团的，即小质量暗晕率先形成，然后这些小暗晕逐渐通过吸积暗物质粒子以及并合，形成质量越来越大的暗晕；说暗物质晕是构成宇宙中结构形成的基本单位。另一方面，在标准的星系形成理论下，宇宙所有星系是暗物质晕内气体冷却坍缩的产物。星系的性质与相应暗晕的性质之间存在重要的关联。

依据

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星系自转曲线：暗物质晕存在的证据来自于万有引力的作用——旋涡星系的旋转曲线。如果没有大量的质量存在于延伸的晕内，星系的旋转速率就应该在离核心一段距离之后将随着距离的增加而减少。然而，观测旋涡星系，特别是电波观测到来自中性氢原子（天文学上特有的说法是HⅠ）的发射谱线，显示旋涡星系的旋转曲线远在可见物质之外的距离上依然是平坦的（有着相同的速度）。缺乏任何可见物质可以解释观测的现象，暗示有看不见的物质，也就是暗物质。断言这种暗物质不存在，就需要对现有的引力理论进行修改（例如：MOND理论），但不断的观察使绝大多数科学家都相信暗物质晕的存在。

基本数据

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银晕内暗物质的本质仍未能确定，不过倒是有一些候选者，如超对称粒子，轴子等。银河系95%的质量都是由暗物质组成的，除了经由重力的作用之外，它似乎与星系内的物质与能量没有任何的交互作用。银河系所有的暗物质似乎都存在于暗物质晕的位置，它是可见恒星、气体和尘埃质量的10倍以上。明亮物质的总质量大约是900亿太阳质量，暗物质晕的暗物质总质量大约是6,000亿至3兆太阳质量。

来自德克萨斯大学的研究人员本·哈里斯通过对卫星数据的研究发现，地球周围或存在一个巨大的暗物质晕，其厚度可能达到191公里，接近120英里，跨度在7万公里左右，大约为4.3万公里。发现暗物质线索的来源是研究人员在计算地球引力时发现了一些微小的误差，由于引力与地球质量之间存在关联，进而推出地球质量存在大约0.005%与0.008%的误差，将这些质量换算到暗物质上就可以计算出地球周围暗物质的规模。

应用

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暗物质晕是冷暗物质宇宙学模型下宇宙结构组成的基本单位，暗晕的紧致参数是描述暗晕结构的重要参数，因而在宇宙学诸多研究中得到广泛的应用。

暗物质晕

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