保持好奇心——华人女天文学者发现银河系失踪物质

Lead author of the study, PhD student Yuanming Wang.

Lead author of the study, PhD student Yuanming Wang. Source: University of Sydney\Louise Cooper

我们可以看到的恒星、行星、小行星、花生酱和蝴蝶等“正常物质”是所谓的“重子物质baryonic matter”。这种物质的有一半“丢失了”。


几十年来,科学家们一直无法按照理论预测的那样证明宇宙中应存在的所有物质,这让他们感到疑惑。

虽然宇宙的大部分质量被认为是神秘的暗物质和暗能量,但其中的5%构成我们可以看到的物质,也就是所谓的“重子物质baryonic matter”。

然而,直接测量只占预期重子物质的一半左右。
Artists impression gas cloud from tidal disruption im…myers ozgrav.
Artists impression gas cloud from tidal disruption im…myers ozgrav. Source: University of Sydney
近期,悉尼大学天体物理学博士生Yuanming Wang王远明开发了一种巧妙的方法来帮助追踪“失踪”的“重子物质”。她应用自己的技术,首次用遥远的星系作为“烁针”,在距离地球约10光年的银河系中,精确定位了一个至今未被发现的冷气体流。该云团长约一万亿公里,宽约100亿公里,但重量只达到月球的质量。

发现“丢失”重子物质的华裔女学生

Yuanming Wang告诉SBS中文,我们日常所有可以见到的物质基本上都是重子物质,比如说可以看到的星系、恒星、发光的一些气体、花生酱和蝴蝶,以及原子,中子,氢和氦等等。
Lead author of the study, PhD student Yuanming Wang.
Lead author of the study, PhD student Yuanming Wang. Source: University of Sydney\Louise Cooper
宇宙学家在模拟宇宙中所有物质的成分的时,有很大一部分属于暗能量,约百分之七十左右,百分之二十五是暗物质,然后剩下百分之五就是普通物质,也就是所谓的重子物质。

然而,当天文学家在测量所有可以见到的物质并把它们累计加起来后,发现这些重子物质只构成宇宙学家那些模型当中的一半。以另外一半一直是一个谜题。

Wang女士说,“我们怀疑,大部分‘失踪’的重子物质是以星系中或星系间的冷气体云的形式存在的”。

星星本不闪烁,但透过大气层后,它们在我们的眼中就是闪烁的。王远明英语自己的技术,通过位于西澳的澳大利亚探路者射电望远镜(ASKAP)采集的数据,在距离地球约10光年的银河系中发现有五个闪烁的星系,进而精确定位了一个至今未被发现的冷气体流。

这项研究在《英国皇家天文学会月刊Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》上发表,为科学家们提供了一个很有希望的方法来追踪银河系中“失踪的物质”。

“保持好奇心”

Yuanming Wang告诉SBS中文,她本科学的是工程,本科快毕业的时候看了很多天文学相关的纪录片,其中的《与摩根弗里曼一起穿越虫洞》令她印象深刻。

在做了很多调查后,她决定试一下天体物理专业,于是硕士阶段读了天体物理学,发现很有趣,之后读博士仍然选的这个专业。

Wang女士表示,尽管科学纪录片中有非常有趣的东西很打动人,但在实际工作中,她每天的日常工作可能就是对着电脑处理数据,从大量的观测数据中筛选出有意思的信号,然后进行分析研究。不过,她说研究有结果的那一瞬间给她的开心程度超越了之前所有觉得枯燥的时刻。
Yuanming Wang (left) with her supervisor Professor Tara Murphy.
Yuanming Wang (left) with her supervisor Professor Tara Murphy. Source: University of Sydney\Louise Cooper
Yuanming Wang的导师Tara Murphy教授也是一位女性。但她所在课题组成员以男性为主。她说,读硕士的时候,以及在悉尼大学读博士的时候,她基本上就是课题组唯一的女性。

她希望人们保持好奇心。她说,如果有人真的想要学习一些可能像天体物理学这样的“非常规”学科,“请不要害怕,就过来报名吧”。

“这边人都很友善,然后工作也很有趣,其实还是很好玩。”
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