星系中暗物质如何分布的奥秘

宇宙中的引力是从“大爆炸”中几乎统一的状态演变到现在的，当时物质集中在星系，恒星和行星中，这是由“暗物质”提供的。至关重要的作用，这额外的材料戏剧，我们几乎一无所知的性质，行为和组成，这是现代物理学的基本问题之一。在最近的一篇文章天文学和天体物理学快报，加那利大学(IAC)/拉古纳大学(ULL)和布宜诺斯艾利斯省西北大学(阿根廷胡宁)的科学家的研究表明，星系中的暗物质随即出现“最大熵”分布，揭示了其性质。

暗物质占宇宙物质的85%，但暗物质的存在仅在天文尺度上显示。也就是说，由于其弱相互作用，只有在大量存在时才可以注意到净效果。由于它很难冷却，因此它形成的结构通常比行星和恒星大得多。由于暗物质的存在仅在大规模范围内出现，因此其性质的发现可能必须通过天体物理学研究来确定。

最大熵

要说暗物质的分布是根据最大熵(相当于“最大无序”或“热力学平衡”)来组织的，则意味着它处于最可能的状态。为了达到这种“最大紊乱”，暗物质必须像气体分子一样在自身内部发生碰撞，以达到平衡其密度，压力和温度的平衡。但是，我们不知道暗物质如何达到这种平衡。

IAC研究人员若尔格·桑切斯·阿尔梅达(JorgeSánchezAlmeida)表示：“例如，与空气中的分子不同，由于引力作用很弱，暗物质粒子几乎不应该相互碰撞，因此它们达到平衡的机理是个谜。”谁是本文的第一作者。他补充说：“但是，如果他们确实发生了碰撞，那将赋予他们一种非常特殊的天性，这将在一定程度上解决其起源的神秘性。”

在矮星系中已检测到最大的暗物质熵，而暗星与总物质的比例要比更大质量的星系更高，因此更容易看到它们的作用。但是，研究人员希望这是所有类型星系中的普遍行为。

该研究表明，热力学平衡中的物质分布具有较低的中心密度，这是天文学家在许多实际应用中所假定的，例如在正确解释引力透镜时，或在设计通过其自self灭检测暗物质的实验时。