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银河系周围遍布神秘暗物质团 科学家分析粒子构成

2017-1-22 06:37| 发布者: 编辑| 查看: 359| 评论: 0

摘要: 据国外媒体报道,日前,科学家们声称,银河系周围遍布大量神秘的暗物质团,这些占据全宇宙质能的26%左右的神...
   据国外媒体报道,日前,科学家们声称,银河系周围遍布大量神秘的暗物质团,这些占据全宇宙质能的26%左右的神秘物质,科学家们尚不能根据现有科学技术解析出它们到底是由何种粒子构成的。


暗物质 银河系

 

    大质量弱相互作用粒子可能是冷暗物质粒子的候选者,对暗物质粒子的探索需要对其基本参数有所了解,比如暗物质粒子质量,目前大多数暗物质粒子质量的估算涉及到对速度分布的假设,但是该方法存在较高的不确定度,英国诺丁汉大学物理学家最新提出了不需要假设的速度分布模型,这标志着我们可以一个无偏方法精确测量其质量。

 

    虽然物理学家们并不知道暗物质到底是什么,但是大质量弱相互作用粒子(WIMPs)是一个候选者,科学家可以在实验室中通过直接或间接的手段探测该粒子。为了获得更多的数据,研究人员对银河系晕暗物质粒子的速度分布进行假设,与实验中观察到的现象进行比对,通过情况下银河系晕标准模型可以获得速度分布假设,但是最新的调查显示这种模式并不准确,会导致对速度分布判断的不确定性,最终使得在估算大质量弱相互作用粒子过程中出现较大的偏差。


暗物质 银河系

 

    诺丁汉大学物理学家Bradley J. Kavanagh认为暗物质粒子肯定是一个新的粒子,并超出标准模型的范围,我们对暗物质粒子质量的探索可洞察到一些新的物理理论。到目前为止,我们依然没有在探测实验中直接发现并证实暗物质粒子信号,未来科学家或将使用更大的探测器和更长的时间来“狩猎”暗物质粒子。在改变方法后,我们可以测量暗物质粒子三维速度分布,而不是仅仅只有一维的速度分布,同时还可以对银河系周围的暗物质晕进行探索。

 

    到目前为止,科学家并不知道暗物质粒子与普通原子核之间相互作用的强弱,也不清楚大型暗物质粒子探测器会何时探测到大质量弱相互作用粒子的信号,或许此类作用强度非常弱,低于目前探测器检出下限(再降低两个数量级),如果我们幸运的话可能在未来数年内发现第一个暗物质粒子信号。本项研究发表在《物理评论快报》上,作者为Bradley J. Kavanagh和Anne M. Green。


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