美科学家称发现最有说服力暗物质粒子证据

2010-10-30 23:50 来源: 科技日报
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(图片来源:NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration)

  据美国《连线》杂志网络版10月27日消息,美国宇宙学家们声称,利用费米伽玛射线空间望远镜,他们已经在银河核心处发现关于暗物质粒子的最有说服力证据,并推测相撞而毁灭的暗物质粒子比质子重约8倍到9倍。

  暗物质一直被认为并不能为肉眼和现时的探测设备直接发现。它们在宇宙中纵横交错编织了一张巨大而看不见的网,被认为是促成星系、恒星和行星产生的原因,影响了宇宙结构的形成。暗物质成分和结构都是一团迷雾,人们已经发现的两种暗物质是中微子和黑洞,但它们对暗物质总量的贡献非常微小,剩下的很大一部分由弱相互作用大质量粒子(WIMP)构成,如果两个暗物质粒子碰撞在一起,它们会在湮灭对方的同时释放出伽马射线。

  而这种代表毁灭的射线,对于2008年升空的费米伽玛射线空间望远镜来说,却是探明暗物质粒子踪迹的信号。费米实验室和芝加哥大学宇宙学家丹·霍普表示,两年多时间里,费米伽玛射线空间望远镜主要扫描了银河系的高能活跃区,即暗物质最倾向聚集之地,传回地球的数据中,已含有蛛丝马迹——暗物质粒子碰撞毁灭的死亡信号。

  该区域具体位于银河系核心处一个直径100光年的范围内,推测暗物质密度可能是银河边缘的10万倍。霍普和他的团队认为,此处相撞的暗物质粒子比质子重约8倍到9倍,比先前推测的暗物质粒子质量要轻,亦可能因为暗物质粒子的质量范围并不是一个保持不变的值。

  霍普表示,除了暗物质以外,研究人员也考虑过其他天文学物质来源,然而据已掌握的知识,用其他物质还无法恰如其分地解释该现象。

  该断言还没得到其他科学家的充分审查,但报告参阅者已表示会对该成果进行密切讨论。没参与到这项研究的费米实验室的天体物理学家霍根·克雷格认为,这项研究是他所知道的第一个通过简单粒子模型,将少量与暗物质有关的证据“拼图”在一起的研究,尽管此时它还未被证明,但已足以令人兴奋到拔足追随它的脚步。