一支由西班牙科研人員主導的宇宙學團隊，近日在暗物質研究領域取得重要進展。他們通過構建新型理論模型，首次實現了對宇宙暗物質暈分布的高精度普查，相關成果已發表于《天文和天體物理學通訊》雜志。
暗物質暈作為宇宙中看不見的"骨架"，雖不發光也不直接參與電磁相互作用，但其引力效應維系著星系和星系團的結構。研究團隊開發的GPS+模型突破了傳統近似方法的局限，將預測偏差從80%壓縮至10%-20%，尤其在質量極端區域展現出顯著優勢。該模型創新性地引入宇宙物質非均勻聚集的特性，通過數學框架精確描述了從微型星系到超星系團尺度上暗物質暈的數量分布規律。
論文第一作者埃萊娜·費爾南德斯·加西亞解釋稱，不同質量的暗物質暈對應著不同規模的星系系統：小型暗物質暈孕育矮星系，中等規模的形成銀河系這類星系，而超大質量暗物質暈則能聚集數百至數千個星系形成星系團。這種質量函數分布規律，為理解星系演化提供了關鍵參數。
為驗證模型可靠性，研究團隊將其與日本千葉大學開發的"Uchuu"宇宙模擬系統進行交叉比對。"Uchuu"作為當前最完備的宇宙數值模擬項目，依托"富岳"超級計算機生成了包含數十億暗物質暈的數據庫。加那利群島天體物理學研究所參與開發的這套模擬系統，其生成的數據已全部收錄至安達盧西亞研究所的"天空和宇宙"公共數據庫。
這項突破不僅革新了理論模型構建方式，更對天文觀測產生深遠影響。基于新模型生成的預測數據，科學家得以更精準地解讀詹姆斯·韋布空間望遠鏡捕捉的早期星系圖像，以及暗能量光譜儀(DESI)項目獲取的宇宙物質分布圖譜。作為DESI國際合作的核心成員，西班牙團隊在儀器研發和科學分析環節均發揮關鍵作用。
合著者何塞·魯埃達斯特別指出，精確的暗物質暈統計數據是連接觀測現象與理論解釋的橋梁。通過比對模型預測與實際觀測，研究人員能夠檢驗現有宇宙學理論的有效性，特別是關于暗物質性質和暗能量作用機制的假設。目前，GPS+模型已向全球科研機構開放，為后續宇宙學研究提供重要分析工具。
