宇宙新發現：暗物質或造就暗矮星 挑戰天文學認知

記者林育如／編譯

最新天文理論提出，宇宙中神祕的暗物質不僅主導重力結構，還可能將棕矮星這類「失敗恆星」轉化為全新型態的天體——「暗矮星」（dark dwarfs）。根據《SPACE》報導，這一假說指出，棕矮星能像重力陷阱一樣捕捉暗物質，並促使暗物質自我作用與湮滅，釋放能量加熱這些恆星，讓它們從棕矮星「變身」為暗矮星。

暗物質佔宇宙總質量約85%，但因不與光互動，僅能藉由重力效應間接觀測。研究團隊表示，棕矮星因質量不足無法啟動氫融合反應，被稱為「失敗恆星」。但在銀河系中心等暗物質密集區域，棕矮星能大量吸積暗物質，若這些暗物質屬於能夠自我作用並湮滅的粒子（如WIMPs），將釋放能量，顯著提升棕矮星的亮度與溫度，形成「暗矮星」。

研究人員指出，暗矮星的質量僅為太陽的8%左右，最有可能出現在銀河系中心等暗物質密度極高的區域。隨著暗物質不斷累積並湮滅，這些天體將呈現異於一般棕矮星的能量特徵。團隊還提出，暗矮星的化學組成會有特殊標記，例如鋰-7同位素的缺失，這是因為普通棕矮星和恆星會消耗鋰-7，而暗矮星則可能保留這一元素。未來只要能發現具備這一特徵的天體，就有望證實暗矮星的存在。

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這一理論對暗物質本質的研究意義重大。若能觀測到暗矮星，將有力排除部分暗物質理論模型，並支持WIMPs等自我作用型重粒子假說。研究團隊認為，像詹姆斯韋伯太空望遠鏡（JWST）這類高靈敏度儀器，已具備偵測冷暗矮星的能力，未來可望透過統計分析或直接尋找鋰-7等化學標記，發現這類天體。

專家強調，若能在銀河系中心發現暗矮星，將是暗物質粒子屬於WIMPs或類似型態的「強力證據」。這將推動宇宙學與粒子物理的重大突破，為解開暗物質之謎邁出關鍵一步。

資料來源：SPACE

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