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费米卫星再次探测到银河系中心疑似暗物质湮灭信号  

2014-07-02 15:13:32|  分类: 每日科学新闻 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文来自“科学美国人”中文版《环球科学》http://www.huanqiukexue.com/html/newqqkj/newtw/2014/0701/24556.html

暗物质是宇宙中最让人摸不着头脑,最难寻踪迹的成分。

  

图片来源TANSU DAYLAN等人2014年2月 26日的预印本论文, http://arxiv.org/abs/1402.6703

 

暗物质大约占宇宙总质量和能量四分之一,但是由于没有人真正见过它,所以也就没有人敢肯定它的存在。但是暗物质总会露出它的真身。NASA的费米伽马射线太空望远镜记录下从银河中心发射出来的高能伽马射线,正好与科学家对暗物质做出的预测相吻合。虽然并未参与整个研究,来自普渡大学的物理学家Rafael Lang 于4月份在佐治亚州的萨凡纳举行的美国物理学会上表示,“这个信号在现有研究里最振奋人心。”如果射线果真是由暗物质引起,那么这将是科学家首次间接探测到这种魅影般的物质。

 

暗物质最有可能是由所谓的弱相互作用大质量粒子(weakly interacting massive particles, WIMP)构成,这些粒子互为反粒子,一旦碰撞,便自相湮灭。在湮灭的过程中,WIMP粒子会产生普通粒子,它们随后进一步会变成伽马射线光子。由于暗物质积聚在银河中心,所以这个地方理所当然地成为寻找这些光子的最佳地点。

 

科学家曾经暗示过,费米太空望远镜从银河中心观测到的光线比预测的要多。不过先前的研究没有定论,而这次新的发现则确凿得很:伽马射线超出的区域延伸到了银河系中心5000光年以上的地方。本研究的作者之一,伊利诺伊州巴塔维亚费米国家加速器实验室的Dan Hooper认为,“这个信号看起来和我们预期的暗物质信号一模一样!”

 

当然,要做出这项惊世骇俗的结论,就必须要无懈可击的证据。在科学家们能够用其他设备或者在其他地方同样观测到这种神秘之光之前,他们都选择保留意见。但是至少现在暗物质并不是无处可循。(撰文:克拉拉.莫斯科维茨Clara Moskowitz  翻译:蒋惠桢  审校:易疏序)

 

原文链接:

http://www.scientificamerican.com/article/the-first-indirect-detection-of-dark-matter/

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