银河系边缘惊现“隐形怪”，天文学家：它的肉不见了，只剩骨架

“暗物质”星系有可能是被剥离了恒星的“暗星团”。

距地球约3万光年的“大熊座III”可能是一个由“黑洞”引力束缚在一起的星团“尸骸”，而非之前认为的“暗物质”星系。CFHT / UNIONS / S.Gwyn

“大熊座III（Ursa Major III/Unions 1）”是银河系所有卫星系统中最昏暗的一个。

距离地球约3万光年的它内部只包含大约60颗可见恒星，外观似星团，但一直以来都因异常偏高的“速度分散（velocity dispersion）”和“质光比（mass-to-light ratio）”（甚至比普通矮星系还要高几千倍），而被认为内部充满了“暗物质”，是所谓的“暗物质”星系。

然而无论是现有的“暗物质”模型还是替代理论，都无法令人满意地解释这一现象。

近日德国波恩大学科学家称，有证据表明，“大熊座III”这样的星系可能并不是星系，内部也没有“暗物质”。它们是被银河系引力“剥离”了大部分恒星后残留的星团“骨架”。

人们之所以会误认为它内部充满了不可见的“暗物质”，是因为其内部所剩无几的恒星围绕着一个黑暗的内核运行，而这个内核由不发光的天体残骸——比如“黑洞”构成。

研究人员认为，“大熊座III”本是一个正常的星团。导致它变成今天这副模样的原因，是其曾经反复环绕银河系飞行几十亿年。

在这个漫长的过程中，每当它靠近银河系，银河系的引力场都会将其体内的恒星由外而内地剥离掉一部分。经年累月后，它便变得如今天般稀疏。

基于“大熊座III”的轨道运动参数和化学构成数据，研究人员使用计算机模拟技术，高精度复原了其内部恒星的引力互动和结构演化。

模拟结果显示，无需引入“暗物质”的假设，仅依赖一个主要由不发光的“黑洞”（可能也包括中子星）组成的黑暗内核，便足以将“大熊座III”的剩余恒星束缚在一起，并展现出如观测所见的特征。

银河系周边事实上还存在许多和“大熊座III”类似的天体系统。它们以往也常常因为无法被准确分类而被归为“暗物质”星系。而现在，有了一种更为实际的可能。

参考

Are they star clusters or extreme dwarf galaxies?

https://www.uni-bonn.de/en/news/149-2025

Dark Star Clusters or Ultrafaint Dwarf Galaxies? Revisiting UMa3/U1

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/adf320