暗物质粒子

暗物质粒子探测器研制成功!

在已知的范畴里，暗物质好似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，主导了宇宙结构的形成。虽然尚不能确定其在宇宙物质总量中所占的比例，但这个数字应大于80%。因此在天文学和物理学家眼中，对暗物质的认识每前进一小步，都意味着对宇宙未知领域探索迈出一大步。

但目前技术上存在瓶颈：现有暗物质探测器仍然最善于择捡出正常物质的粒子，而要检测暗物质粒子则困难许多。暗物质粒子全称微相互作用有质量粒子（WIMP），对于构成原子的质子和中子来说是重粒子，具有强引力效应，它们对正常物质几乎毫无影响，可以轻松穿过像地球这样直径大的物体，上亿个暗物质粒子穿越地心时只有一个暗物质粒子与地球上的物质发生反应。这导致自65年前暗物质的概念产生起，就无法直接得到，只能依靠其干扰星体发出的光波或引力被感受到。

物理学家曾在欧洲和美国的地下很深的地方埋藏了精尖装备，一方面用以屏蔽宇宙射线，另一方面为了探测到暗物质粒子与正常粒子之间稀有的碰撞，结果却是无能为力。因此2003年美国加州大学物理学家曾指出，所有的传统暗物质探测方法都是徒劳的。

新型探测器由乔斯林门罗与其团队研制完成，需利用暗物质粒子碰撞所产生的微弱短暂闪光。这种闪光发生的概率很小，而正常粒子之间碰撞的次数却是它的千亿亿倍，以往的探测器就是无法排除这些常规碰撞。新技术则体现在高效的屏蔽材料以及精准的识别力，其可识别出样本中携带的所有已知正常物质的粒子，进而鉴定出其余非常规的暗物质粒子。实际上其由两部分构成，同时启动，中子探测器一旦发现任何信号，暗物质探测器就会将其确实的排除。

该探测器现已被送往美国能源部下属的洛斯阿拉莫斯国家实验室，校正敏度后将送往地下实验室投入使用。研究人员表示，暗物质研究是宇宙学中最具挑战性的课题。它一直给人以虚幻之感，但这并不因为暗物质的不确定性，而是缘于人类对它的不了解。虽然新的探测器尚未被科学界所公认，但它定会带给人们一个惊奇的结果。

首次发现宇宙间暗星系 有望揭开暗物质之谜

美国天文学家发现了宇宙间第一个暗星系——由气态氢和宇宙微粒组成的黑色云团。根据天文学家的初步计算，该星系与地球的距离约为200万光年。

来自美国加利福尼亚大学的三位天文学家乔治亚-西蒙、季蒙特-罗宾逊和列奥-布利茨对这个代号为HVC 127-41-330的黑色氢气云团进行了全面的观察和研究。

他们的研究结果显示，这一新发现的氢气云团以令人难以想象的高速度进行着其特有的自转运动。科学家们认为，如果没有其自身强大的引力来支撑的话，如此高速的自转可能会将其甩得支离破碎。研究人员还强调称，极有可能，此黑色云团至少含有80%以上的暗物质。

一旦上述这一假设得到证实，那么天文学界长期以来形成的有关暗物质的疑虑将得以彻底澄清。在渺无边际的茫茫宇宙间，已经探明的矮星系(质量和光度都比较小的星系，其绝对星等为负8至负16等，质量为10的6次方至10的9次方太阳质量)仅有35个，而在考虑到有暗物质存在的条件下，科学家们对星系形成的模拟实验结果却显示宇宙间的矮星系至少应该有500多个。

如果大部分的矮星系都是上述这种没有恒星暗星系的话，我们就不难理解为什么天文学家们所经历的探索之路是如此艰难。或许，暗星系HVC 127-41-330和它的同类们也可能是因为太渺小而在探测者们的眼中才显得如此黯淡无光。天文学家们还解释称，由于这样的暗星系质量太小，因而没有足够的引力将周围的气体压缩到形成一颗恒星所要求达到的密度指标.