詹姆斯韋伯望遠鏡捕捉銀河團猛烈碰撞 揭示暗物質分布奧秘
記者林育如／編譯
美國國家航空暨太空總署（NASA）最新公布，由詹姆斯韋伯太空望遠鏡（JWST）拍攝的「子彈銀河團」（Bullet Cluster）影像，再度展現兩個銀河團劇烈碰撞的壯觀場景，並揭示暗物質的分布情況，為解開暗物質本質提供重要線索。這組影像結合了JWST的紅外線觀測與錢德拉X射線天文台的資料，清晰呈現銀河團中熱氣體與暗物質分離的現象。
《SPACE》報導指出，子彈銀河團距離地球約39億光年，是天文學界研究暗物質的經典案例。過去哈伯望遠鏡與錢德拉望遠鏡合作，利用重力透鏡效應證實暗物質存在，並發現銀河與暗物質可穿越彼此，而熱氣體因碰撞被阻擋，滯留在碰撞區域中央。此次JWST的高解析度紅外影像，首次捕捉到銀河團中數十億顆星星的光芒，這些星星已被從原有銀河中拋出，漂浮於銀河團間隙，成為追蹤暗物質分布的關鍵標記。
研究團隊由韓國延世大學博士生車尚俊與加州大學戴維斯分校天文學教授詹姆斯·季（James Jee）領導，他們利用這些「星際星」光線繪製出更精細的暗物質地圖。令人驚訝的是，在較大的銀河團子團中，暗物質呈現細長的「錘頭」形狀，暗示該子團曾在數十億年前與另一銀河團發生過類似碰撞，造成暗物質晝夜形態扭曲與分裂。
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儘管JWST提供了前所未有的細節，但銀河團子團碰撞時的高速仍難以用現有宇宙學模型完全解釋，暗物質的碰撞截面仍是活躍研究課題。天文學家期望透過持續觀測更多銀河團碰撞事件，逐步排除不合適的暗物質理論模型，並結合地底暗物質探測實驗，終於揭開宇宙中這一神秘成分的真面目。
JWST此次的觀測成果於2025年6月30日發表於《天體物理學期刊快報》（The Astrophysical Journal Letters），標誌著人類在探索宇宙暗物質之路上又邁進一大步。
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