耶路撒冷，2025年10月21日（TPS-IL）——暗物质可能再次成为解开天文学中最持久谜题之一的关键：银河系中心的神秘伽马射线辉光。一项由以色列、英国和德国科学家领导的新的国际研究重燃了这样一种理论，即暗物质可能是十多年前首次探测到的高-能量辐射背后的原因。

暗物质是一种神秘且看不见的物质形态，科学家认为它占宇宙中所有物质的约85%。与普通物质——即构成恒星、行星和人类的物质——不同，暗物质不发射、吸收或反射光，这就是为什么无法用望远镜直接看到它的原因。

多年来，科学家们一直对所谓的“银河系中心过剩”（Galactic Center Excess）感到困惑，这是来自银河系核心的意料之外的伽马射线聚集。一些科学家认为，暗物质粒子之间的碰撞或湮灭可能会产生伽马射线，这可能解释了银河系中心的神秘辉光。但随后的分析表明，这些射线的空间分布模式并不符合暗物质预期的平滑、球形晕。许多研究人员转而寻找一个更传统的来源：一群被称为毫秒脉冲星的隐藏的古老且快速旋转的中子星。

来自耶路撒冷希伯来大学、波茨坦莱布尼茨天体物理研究所（AIP）和牛津大学的研究人员发现，该银河系过去的合并和碰撞可能重塑了其暗物质，为解释这个长期争论不该的伽马射线信号提供了一种新方法。

这项发表在同行评审的《物理评论快报》（Physical Review Letters）上的研究使用了先进的宇宙学模拟，来模拟银河系暴力的早期历史可能如何塑造了其核心中暗物质的分布。该团队由穆里茨·穆鲁（Moorits Muru）博士领导，成员包括AIP的诺阿姆·利贝斯金德（Noam Libeskind）博士和斯特凡·戈特勒伯（Stefan Gottlöber）博士、希伯来大学拉卡物理研究所的耶胡达·霍夫曼（Yehuda Hoffman）教授以及牛津大学的约瑟夫·丝绸（Joseph Silk）教授。

研究结果显示，暗物质的分布可能并非如先前所想的那样。研究人员使用了一套名为Hestia的详细模拟，该模拟在类似于我们宇宙邻域的条件下重建了星系，并追溯了银河系通过早期合并和湍流生长的形成过程。他们发现，这些事件可能已经将银河系核心中的暗物质拉伸并扭曲成了一个更复杂、非球形的形状——该形状与美国宇航局（NASA）的费米伽马射线太空望远镜观测到的伽马射线模式高度吻合。

研究人员表示：“银河系碰撞和生长的历史在其核心暗物质的排列方式上留下了清晰的指纹。当我们把这一点考虑进去时，伽马射线信号看起来更像是暗物质可以解释的东西。”

这一见解代表了一个重大的转变。该研究没有将暗物质视为静态且均匀分布的，而是将星系动态的历史与当今可观测的现象联系起来——这表明中心辉光实际上可能保留了关于银河系是如何建造的线索。

这些研究结果并未平息这场争论，但它们恢复了暗物质作为解释神秘辐射的重要竞争者的地位。切伦科夫望远镜阵列等即将投入使用的观测站将探测更高能量的伽马射线，预计将更具决定性地检验这一理论。

作者们表示：“这项研究为我们提供了一种解读天空中最引人入胜的信号之一的新方法。我们要么证实暗物质留下了可观测的痕迹，要么将对银河系本身有全新认知。”