※ 引述《dobioptt (6番目の駅)》之铭言：
: https://reurl.cc/L3oG93
: 暗物质搜索实验数据异常，可能找到假想粒子“轴子”！
: 作者 Emma stein | 发布日期 2020 年 06 月 18 日 18:41 | 分类 天文 , 自然科学
: 物理学游戏规则要改变了吗？科学家在一项搜索暗物质的物理实验中宣布，我们可能真的
: 找到了“轴子”：一种超出粒子物理学模型之外的假想粒子，可以解释一些被归因于暗物
: 质的怪异现象。
: 轴子（axion）是理论物理学家于 1970 年代首次提出的假想次原子粒子，原用来解决
: CP 守恒问题，后来科学家认为，如果轴子具有一定质量，则数十亿年前产生的轴子可以
: 解释我们归因于暗物质的宇宙怪异现象。
: 暗物质与暗能量占了宇宙构成约 95%，然而性质未知，它们不会反射或发出任何可检测到
: 的光，行踪成谜。为了解开暗物质真面目，科学家展开不少暗物质搜索实验，其中一项称
: 为“XENON1T”计画，于 2016～2018 间在意大利国家天文物理研究所（NIAF）格兰萨索
: 国家实验室进行。
: 该计画的实验仪器装有 1 吨超纯液化氙气，做为氙原子与其他粒子相互作用之“目标”
: ，当粒子穿过目标时，就会产生微小的闪光和来自氙原子的自由电子，科学家想利用液态
: 氙做为靶材去探测理论中的大质量弱相互作用粒子（Weakly Interacting Massive
: Particle，WIMP）──暗物质第一候选人。然而观察过去相互作用的结果，通常都是我们
: 已经知道的粒子，比如介子、宇宙射线和微中子等。
: 让人兴奋的是，在最新数据分析中，科学家发现了一些出乎意料的事情：原本预期粒子与
: 氙原子相互作用下应该产生 232 个反冲电子，然而实际上发现了 285 个，超过预期
: 3.5 个标准差，科学家不知过量的反冲电子从哪来。
: 不管撞到原子的是什么，初步分析表明都不会是大质量弱相互作用粒子，研究团队目前
: 有 3 种解释，第一种解释平淡无奇：讯号干扰，可能有少量的放射性氚（tritium）跑进
: 探测器，影响了实验观测结果。
: 第 2 种可能是来自太阳的轴子，虽然后来一些科学家排除轴子是暗物质粒子，但轴子可
: 以帮忙解释一些被归类为暗物质造成的奇怪现象，如果真的是轴子，这将是科学家首度检
: 测到这种假想粒子，同时表明其他假想粒子更可能是暗物质人选。
: 第 3 种则可能是微中子，虽然它们无所不在、又很少与其他物质发生相互作用，但若此
: 次数据的异常来自微中子与氙原子相互作用，则表明它们的磁矩比粒子物理学标准模型预
: 测的还要大很多（10 亿倍），这将需要新的物理学解释。
: 就可能性而言，目前轴子胜率最高，该实验的下一阶段称为“XENONnT”，其液态氙气容
: 量将是“XENON1T”之 3 倍，且背景干扰更少，也许很快就能确认只是背景污染，又或者
: 真是超越已知物理学的新粒子 / 相互作用。
: 论文预印本可先上《ArXiv》阅览。
: https://reurl.cc/yZaVxa (.pdf)
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.125.131804
德国电子同步加速器DESY、巴塞隆纳大学等团队联合发表在物理评论快报的论文指出:他们
对XENON1T实验数据的分析排除了轴子的可能性，因为和天文观测结果不符。
如果用轴子解释实验结果，相应的轴子属性会与恒星演化的观测结果冲突，因为太阳核心
密度和温度在恒星中算比较低的，按照理论模型，太阳产生轴子的效率应该不高。
如果XENON的过剩讯号是太阳轴子，那么其他恒星就会如同强烈的轴子灯塔-从内核以极大
速率释放能量，它们的演化过程也会被彻底改变。这显然与过往天文观测结果严重冲突。
不过该团队依然相信轴子的证据最终会出现在天文观测中。