银河系有一个由几十亿颗聚集成团的恒星组成的棒旋结构。通过伦敦大学和牛津大学的最新研究发现，自这个棒旋结构诞生以来，它的自转速度下降了四分之一。
    近30年来，有科学家曾预测银河系的自转速度在减慢，但这是第一次通过测量加以证实。研究人员认为，该测量结果为暗物质研究提供了新的认知，很可能是暗物质使得银河系自转速度减慢。

银河系
credit：NASA

    在近期发布的《皇家天文学月刊》中，研究人员通过盖亚空间望远镜对银河系棒旋结构的一组恒星进行了数据分析。这组恒星名为“赫拉克勒斯”星流，它们的运动与棒旋结构产生共振，以和棒旋结构一样的速度围绕银河系中心运动。
    由于“赫拉克勒斯”星流处在拉格朗日点，所以它被棒旋结构产生的引力所牵制，而保持同步。如同木星周围的特洛伊和希腊小行星群也处在拉格朗日点（分别在木星的前面和后面）。这种情况下假若棒状结构的自转速度下降，这些恒星便会逐渐远离银河系中心，这样才能和棒旋结构的自转速度保持一致。
    研究人员发现“赫拉克勒斯”星流有较多重元素（天文上称为"金属"），表明它们是从银河系中心"跑"出来的。因为银心的恒星和可以形成恒星的物质云的金属丰度是外围的10倍左右。由于棒旋结构不断减速，它们逐渐向外围移动。通过这些数据，研究人员推测自棒旋结构诞生以来，它的自转速度变慢了至少24%。
    来自马拉德空间科学实验室的拉尔夫博士介绍：“此前天体物理学家们一直怀疑银河系中心棒旋结构的自转速度在不断变慢，现在我们掌握了相关证据。使棒状结构自转减速的原因是暗物质。此前我们通过测量星系的引力和可见物质的引力的差值推测暗物质的存在。此次研究为了解暗物质提供了不依据引力能的新手段，而是通过质量，这也是棒旋结构减速的原因。” 像其它星系一样，银河系也被认为处在一个暗物质“晕”的笼罩下。暗物质不可见，科学家也不了解它的本质，但通过对比星系中可见物质和整个星系的质量，可以推测暗物质的存在。整个宇宙暗物质的质量预计超过可见物质的五倍。

宇宙构成
credit: HETDEX.com

    其它引力理论，如修改的牛顿动力学，并不认为存在暗物质，而是试图通过改进爱因斯坦的广义相对论来解释银河系自转理论与观测上的差异。但研究团队认为很可能就是暗物质踩下了刹车。

来源：牧夫天文 国家空间科学中心