去年九月，詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)发现了JWST-ER1g，这是一个巨大的古代星系，形成于宇宙年龄仅为当前年龄的四分之一时。令人惊讶的是，爱因斯坦环与这个星系有关。这是因为JWST-ER1g充当透镜，使来自远处光源的光线弯曲，然后显示为一个环，这种现象称为强引力透镜，这是爱因斯坦广义相对论中预测的。

物理学家解决了韦伯望远镜发现的古代星系之谜

环内的总质量有两个部分：恒星和暗物质部分。

加州大学河滨分校物理学和天文学教授于海波说：“如果我们从总质量中减去恒星质量，我们就得到了环内的暗物质质量。”他的团队发表了关于暗物质的新研究。JWST-ER1g发表在《天体物理学杂志通讯》杂志上。“但暗物质质量的值似乎高于预期。这令人费解。在我们的论文中，我们提供了一个解释。”

暗物质晕是一种不可见物质的晕，它渗透并包围着像JWST-ER1g这样的星系。尽管实验室从未检测到暗物质，但物理学家确信暗物质(占宇宙物质的85%)的存在。

“当普通物质——原始气体和恒星——塌缩并凝结成JWST-ER1g的暗物质晕时，它可能会压缩该晕，从而导致高密度，”加州大学河滨分校二年级研究生孔德茂说，谁领导了分析。“我们的数值研究表明，这种机制可以解释JWST-ER1g的高暗物质密度——相同体积内的暗物质质量更多，从而导致更高的密度。”

加州大学河滨分校博士后研究员、该论文的合著者DanengYang表示，JWST-ER1g在大爆炸后34亿年形成，提供了“了解暗物质的绝佳机会”。

“这个强透镜物体是独一无二的，因为它有一个完美的爱因斯坦环，我们可以从中获得有关环内总质量的有价值的信息，这是测试暗物质特性的关键一步，”他说。

NASA的JWST于2021年圣诞节发射，是一个轨道红外天文台。它也称为韦伯，旨在回答有关宇宙的问题。它是迄今为止最大、最复杂、最强大的太空望远镜。

“JWST为我们提供了前所未有的机会来观察宇宙年轻时形成的古代星系，”于说。“我们期望很快能从JWST看到更多惊喜，并了解更多有关暗物质的信息。”

该研究得到了约翰·邓普顿基金会和美国能源部的支持。