据英国和加拿大的天文学家们说,我们的银河系终于不再被拉向一个隐藏在宇宙空间的巨大的质量。以往,为了解释我们的银河系何以会相对星系整体的流动有一个运动,一些天文学家曾经推测,存在着一个被叫做“强引力体”的巨大的质量团块。
伦敦大学玛丽女王和韦斯特菲尔特学院的迈克尔 · 罗恩 - 鲁宾逊(Michael Rowan - Robinson)和他的同事们,仔细查考了1983年发射的红外天文卫星所发现的2400个星系的分布照片,他断定,在已见到的星系团中存在足够多的物质,它们可用来解释我们银河系运动的速度和方向,于是,“这个强引力体就消失了”。
关于强引力体的说法是几年前由一个国际研究小组提出的,该小组成员包括华盛顿大学卡内基学院的艾伦 · 德雷斯勒(Alan Dressier)和剑桥大学的唐纳德 · 林登 - 贝尔(Donald Lynden - Bell)。在观测许多椭圆星系时该小组发现,在所谓哈勃流——宇宙表现出来的普遍膨胀运动中有大的扰动,位于我们附近空间的星系以约1000公里/秒的速度向离我们约1亿6千光年远的长蛇座 - 半人马座超星系团方向奔去,德雷斯勒和他的合作者认为,是一个隐藏在这些可见星系后面的巨大天体把我们拉向那儿。
这种观点得到赞同是因为一些天文学家认为,我们银河系相对弥漫整个空间的宇宙背景辐射的运动主要与强引力体有关,而背景辐射是约150亿年前宇宙诞生时的那次大爆炸的残留物。
将背景辐射测量的细微偏差修正后可以看出,我们的银河系正以600公里/秒的速度相对哈勃流运动,而运动方向与离我们最近的室女座星系团成90°,这表明有另外某个天体在吸引我们,大多数天文学家认为,它就是强引力体。
但是,罗恩 - 鲁宾逊对这种说法并不满意,他说: “从强引力体的想法第一次被提出时拜就问过‘它在哪里。’在查看了红外天文卫星拍摄的所有照片后我们没有发现它。”
从1987年起罗恩 - 鲁宾逊和他的同事们就用加那利群岛和澳大利亚的地面光学望远镜观测红外天文卫星所拍摄照片中出现的星系,测定它们的退离速度,并由此推算出它们离我们的距离。有了这些星系离开我们的距离大小后,天文学家们便能够将距银河系5亿光年范围内的天体分布绘成三维的图像,并计算出银河系所受到的合引力。
天文学家们发现,合引力的方向与我们相对宇宙微波背景运动的方向精确地一致。按照罗恩 - 鲁宾逊的说法:“如果宇宙的平均密度值达到已知的临界密度,我们就能够解释银河系的运动速这何以是600公里/秒。”
在这样大小的密度的情况下,宇宙中就刚好有足够的相互吸引的物质,最终使宇宙停止它先前的膨胀过程。
但是,宇宙中可见的物质远少于所规定的临界密度值,罗恩 - 鲁宾逊说:“这就意味着有很多的暗物质”。大多数天文学家倾向于相信鲁宾逊他们的观测结论,宇宙中大量的物质碎片聚集成暗物质或隐匿物质。
罗恩 - 鲁宾逊说:“拉曳银河系的引力主要归因于一打或同样非常庞大的星系团,其中包括早就知道的宝瓶座、长蛇座和半人马座的星系团。”他还说,这些星系团比我们以前认为的要大得多,大约有1亿光年那么宽。
在星系团的新照片中,天文学家们很容易看到,暗弱的旋涡星系的晕包围着明亮的椭圆星系的稠密核心。按罗恩 - 鲁宾逊说法,像宝瓶座、长蛇座和半人马座中那样的星系团或多或少地互相并合成一个新的天体——尽管它不像“强引力体”那样无法看见。
这个强引力体或许已成了与所研究现象风马牛不相及的答案,但是,罗恩 - 鲁宾逊说:“它激发了我们的兴趣,就像以前对银河系的兴趣一样,并且现在我们终于明确了努力的方向。”
[New Scientist 1990年第128卷1739期]