大多數的星系都鑲嵌在這種暗物質暈當中，星系系統的動力學也主要由暗物質的分布主導。暗物質暈是在銀河中心算起的100,000至300,000光年空間內最大的唯一結構，它也是銀河系最神秘的部分。
基本介紹
- 中文名：暗物質暈
- 外文名：DM halo
- 存在：環繞在星系外圍
- 學科：天文學
理論,依據,數據,套用,
理論
在標準冷暗物質宇宙學模型中，宇宙中的複雜結構是由宇宙暴漲期間微小的量子漲落因引力作用逐漸增長演化而成的。在這個理論框架下，宇宙結構形成是等級成團的，即小質量暗暈率先形成，然後這些小暗暈逐漸通過吸積暗物質粒子以及併合，形成質量越來越大的暗暈；說暗物質暈是構成宇宙中結構形成的基本單位。另一方面，在標準的星系形成理論下，宇宙所有星系是暗物質暈內氣體冷卻坍縮的產物。星系的性質與相應暗暈的性質之間存在重要的關聯。
依據
星系自轉曲線：暗物質暈存在的證據來自於萬有引力的作用——旋渦星系的旋轉曲線。如果沒有大量的質量存在於延伸的暈內，星系的旋轉速率就應該在離核心一段距離之後將隨著距離的增加而減少。然而，觀測旋渦星系，特別是電波觀測到來自中性氫原子（天文學上特有的說法是HⅠ）的發射譜線，顯示旋渦星系的旋轉曲線遠在可見物質之外的距離上依然是平坦的（有著相同的速度）。缺乏任何可見物質可以解釋觀測的現象，暗示有看不見的物質，也就是暗物質。斷言這種暗物質不存在，就需要對現有的引力理論進行修改（例如：MOND理論），但不斷的觀察使絕大多數科學家都相信暗物質暈的存在。
數據
銀暈內暗物質的本質仍未能確定，不過倒是有一些候選者，如超對稱粒子，軸子等。銀河系95%的質量都是由暗物質組成的，除了經由重力的作用之外，它似乎與星系內的物質與能量沒有任何的互動作用。銀河系所有的暗物質似乎都存在於暗物質暈的位置，它是可見恆星、氣體和塵埃質量的10倍以上。明亮物質的總質量大約是900億太陽質量，暗物質暈的暗物質總質量大約是6,000億至3兆太陽質量。
來自德克薩斯大學的研究人員本·哈里斯通過對衛星數據的研究發現，地球周圍或存在一個巨大的暗物質暈，其厚度可能達到191公里，接近120英里，跨度在7萬公里左右，大約為4.3萬公里。發現暗物質線索的來源是研究人員在計算地球引力時發現了一些微小的誤差，由於引力與地球質量之間存在關聯，進而推出地球質量存在大約0.005%與0.008%的誤差，將這些質量換算到暗物質上就可以計算出地球周圍暗物質的規模。
套用
暗物質暈是冷暗物質宇宙學模型下宇宙結構組成的基本單位，暗暈的緊緻參數是描述暗暈結構的重要參數，因而在宇宙學諸多研究中得到廣泛的套用。
