宇宙形成的早期，暗物质其实并不多？|《自然》论文

本周《自然》发表的研究Strongly baryon-dominated disk galaxies at the peak of galaxy formation ten billion years ago认为，在100亿年前星系形成的高峰期，产星星系的外盘可能主要为恒星和气体主导，而非暗物质。对遥远星系自转曲线的最新测量结果似乎与早期星系形成的模拟结果不一致。

在星系内，恒星和气体（重子成分）被认为与暗物质（非重子）混合在一起，暗物质占据总质量的主要部分。重子物质和非重子物质的占比可通过测量星系的自转计算得出。在本区域宇宙，暗物质主导星系（如银河系）的外盘，导致这些星系的自转曲线相对扁平。仅凭恒星和气体的质量计算，自转速度应在星系外层急剧下降。

6个巨大的产星星系中的 Hα 气体动力学分析，来自KMOS和SINFONI。

Genzel et al.

德国马克斯·普朗克外空物理学研究所的Reinhard Genzel及同事分析了6个遥远巨大的产星星系的高质量光谱，发现星系外盘的自转速度随着半径的增加而下降，这表明这里的暗物质不如本区域宇宙中多。作者认为，本区域星系和遥远星系的组成成分差异可能是因为遥远星系富含气体且致密，随着气体的快速累积而增长，气体比暗物质更容易落入星系盘中。

暗物质的占比。

Genzel et al.

Mark Swinbank在相应的新闻与观点文章中写道，这些发现提高了我们对早期星系是如何形成和演化的认识。他还补充表示，研究结果或可以解释“在遥远的宇宙中观测到的块状不规则产星星系如何转变成我们今天所看到的与众不同的螺旋星系，如银河系。”ⓝ

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Strongly baryon-dominated disk galaxies at the peak of galaxy formation ten billion years ago