[新闻]WIMPs理论失败 暗物质可能是奇异液体

楼主: jackliao1990 (jack)   2019-01-01 19:43:54
1.媒体来源:
大纪元
2.完整新闻标题:
WIMPs已“碰壁”? 暗物质或是“奇异的液体”
3.完整新闻内文:
经过多年、多国捕捉暗物质粒子的努力仍一无所获后,物理学家们坦诚表示:他们不知道
暗物质到底是由什么东西组成的。
耶鲁大学物理学家Reina Maruyama对《连线》(Wired)杂志说:“我们都如‘丈二和尚
摸不著头脑’。”
宇宙中“暗物质”一定存在 占比逾80%
华盛顿大学物理学家Gray Rybka说:“我们感觉80%(的暗物质)是一种物质,20%是另一
种物质。”
透过望远镜,研究者们得到了大量“暗物质”存在的证据。所有可观测到的星系的转速都
如此之快,如果里面只有可见的这些物质量,按照引力公式,这些星系会分崩离析的。因
此流行的理论认为,一定有某种大量不为我们所见、所知的物质——他们称其为暗物质—
—维护着星系在高速旋转状态下的完整。
从观测情况来看,暗物质可能是一种像“棉花球”一样较为松散的东西——暗物质研究组
COSINE-100的合作研究员Maruyama说。
按照前面提到的星系旋转速度和可见的物质量,科学家们估计宇宙中暗物质的比例高达
85%,人类生活的小小的这颗地球也在其中。
唯一“确凿”信号也遭质疑
然而尽管各国科学家在世界各地搭建了很多个暗物质探测器,目前只有意大利名为DAMA的
探测器宣称获得了地球上存在暗物质的证据,“其它实验得到了一点点迹象,DAMA是唯一
一个得到强烈信号的实验。”与DAMA实验组没有关联的同行Maruyama说。
在过去二十多年间,DAMA不断得到一种信号,今年6月达到巅峰,12月衰弱。科学家们认
为这个信号显示著,根据地球在轨道上不同的地点,暗物质以不同的速率袭击地球,这与
科学家的理论估计相符。
除此之外,寻找暗物质的工作没得到其它信号了。今年,数台探测器一无所获。连DAMA的
结果也遭到某些质疑:Maruyama所在的研究团队,造了一台DAMA的复制体置于韩国,也一
无所获。
WIMPs过时了?
这些探测器寻找的都是一种称为“大质量弱相互作用粒子”(WIMPs),是科学家们认为
的暗物质中的一种。这种粒子约是电子质量的100万倍。
一些物理学家开始对这种粒子的探寻感到失望了。
现在是加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)天文物理学家的
Miguel Zumalacarregui说,十年前他还在读博士的时候,物理界就说“即将”会找到
WIMPs,但直到现在也没有突破。
探测“轴子”的尝试
Rybka也是持这种观点的学者之一。他参与一个寻找另一种暗物质粒子的实验项目——轴
子暗物质实验(Axion Dark Matter Experiment)。据信这种粒子质量只有电子的10亿分
之一。今年4月,该项目组宣布他们完成了关键的技术调整,他们的仪器足够敏感可以探
测到轴子。
Rybka介绍说,他们的轴子探测器就像一台收音机一样,里面有强性磁铁能把进入的轴子
转化为无线电波。“由于我们不知道轴子的确切质量,我们不知道要调到什么频率。所以
我们不断微调收听的频率,多数时候听到的只是杂音,但是希望有一天,我们会调到正确
的频率,听到纯净的音调。”
Rybka把研究方向放在轴子上还有另一个原因,因为对轴子的研究还能解决另外一个物理
界的难题:夸克究竟是如何结合在一起形成原子核。
试试排除法
在Rybka的团队在地球上致力寻找轴子的时候,其它天文学家向天上寻找答案。在10月发
表的一份研究里,Zumalacarregui否定了一个理论的可能性:暗物质主要由黑洞构成。
他们分析了过去二十多年来对超新星的观测数据后得出这一结论。
当超新星经过黑洞的背面时,黑洞的引力将弯曲超新星的光线使其看起来更亮。这种光越
亮,说明黑洞越大。于是他们把成百上千个超新星的亮度数据汇集成图表,算出,所有至
少为太阳百分之一大小的黑洞只能累计最多达40%的暗物质,不可能再多了。
牛津大学天文学家Jamie Farnes说:“我们到了一个最好的理论都不可行的状况了。很明
显我们需要新的理论。我们对宇宙的认知缺乏关键的东西。”
暗物质或是“奇异的液体”?
Farnes在12月发表的论文中就提出了一种新的构想——暗物质可能是一种奇异的液体,如
果你推向它,它反而会朝你过来。
他用这种理论建了一个模型,正好能解释宇宙为何在扩张这个物理界的又一个谜题。他很
谨慎表示,这个理论还在构想阶段,尚未知是否与以前望远镜观测的数据、暗物质实验的
结果一致。
Maruyama说,位于韩国的DAMA复制品的一无所获只能证明人类可能要放弃常规理论WIMPs
粒子的设想,说不定得去寻找相近的某种粒子。
Farnes说,不管理论是否“时髦”,人类仍需不懈地努力协作不断调整对宇宙的认知。
4.完整新闻连结 (或短网址):
http://www.epochtimes.com/b5/18/12/31/n10942598.htm
5.备注:
大质量弱相互作用粒子(Weakly interacting massive particles,简称WIMP),
是一种仍然停留在理论阶段的粒子,是暗物质最有希望的候选者。理论预言这种粒子应该
有以下两个特点:
1.粒子只通过弱核力和引力产生相互作用,或者粒子的相互作用截面小于弱核力作用截面
2.与普通粒子相比质量较大。
由于它们不参与电磁力作用,因此无法被直接探测到;由于它们不参与强核力作用,因此
它们基本上与普通物质不发生相互作用;由于它们较大的质量,因此它们运动的速度相对
缓慢,因而能够成团聚集。根据以上特点,WIMP被认为是最有可能的暗物质候选者。
作者: freemail (freemail)   2019-01-01 19:44:00
三交
作者: flavorBZ (爱BZ)   2019-01-01 19:44:00
大纪元参考就好
作者: firemothra (If U Want)   2019-01-01 19:44:00
五楼的,我知道
作者: FlynnZhang (●—●)   2019-01-01 19:44:00
嗯嗯 跟我想的差不多
作者: theeht (DEN.)   2019-01-01 19:44:00
丈二和尚是哪国用法?
作者: firemothra (If U Want)   2019-01-01 19:45:00
作者: conan805 (^皿^)   2019-01-01 19:45:00
shield 最新研究吗XD
作者: event1408472 (醒世明灯)   2019-01-01 19:45:00
射精
作者: gameguy (gameguy号:)   2019-01-01 19:45:00
筱,选我正解,没射出来怎么抓的到
作者: Grothendieck (A. Grothendieck)   2019-01-01 19:46:00
这名字听了就好in
作者: joumay (怪怪的小其)   2019-01-01 19:49:00
金刚: 妈的 不要随便帮我降职啦 齁~~~
作者: cerberi (cerberi)   2019-01-01 19:51:00
作者: Messi100 (立马帮帮忙!)   2019-01-01 19:52:00
每个男人都有的吗?
作者: kennings (ken)   2019-01-01 19:58:00
一切都还只是一场空吧

Links booklink

Contact Us: admin [ a t ] ucptt.com