《天文爱好者》
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测绘星系团质量分布
2014-10-09 16:08:05图片来自ESA
我们银河系的直径大约是10~12万光年，对我们来说，这样的尺度已经大得很难想象了。与银河系比起来，星系团的大小简直就是超乎想象。星系团通常包含成百上千个星系，它们在引力的作用下聚集在一起，其尺寸足有几千万光年。这些星系团是正在碰撞的星系和暗物质之间复杂的相互作用形成的，暗物质不参与电磁相互作用，既不发光也不反射光，所以我们无法直接探测到它们的存在。探测极其遥远星系团的质量分布就更是难上加难了。
然而，当星系团和遥远天体的排列处于特定的位置时，会产生强引力透镜效应。大型望远镜能够观测到星系团中的这一效应——在强大的引力作用下，背景星系呈现为环状或者是光弧的形态，在同一幅影像中多次出现。借助哈勃空间望远镜上灵敏度极高的巡天相机，天文学家获得了探测深度极高、分辨率极高的影像，通过研究星系团对其后方遥远天体星光的引力透镜效应，便能够精确获知可见物质和暗物质的分布。
不久前，国外天文团组对一个距离我们足有45亿光年远的星系团成功进行了质量分布测绘，分析精度比此前同类星系团的分析精度高数倍。这个星系团编号为MCS J0416.1-2403，其总质量足足比太阳质量大1600000亿倍。
原载于2014年第9期《天文爱好者》杂志
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