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暗物质可能处银河"心脏" 竟与以往证据相互违背

http://www.kexue.com 2014-04-14 09:36:27 科技日报  发表评论

费米伽马射线太空望远镜示意图
科学家称暗物质或处于银河心脏位置

  暗物质研究是宇宙学中最具挑战性的课题,几十年来科学家一直在试图找出这种无形的物质到底是什么,以弥补人类对宇宙的认知空洞。日前,美国国家航空航天局(NASA)下属费米太空望远镜的最新公开数据,最终可能会为这一神秘物质提供一些答案。这些新数据被认为是对暗物质展开研究以来所获得的“最引人注目”的信号。

  暗物质在宇宙尺度上影响了宇宙的历史,其基本性质则需要基础物理来解释。但暗物质的寻找过程甚是艰难,对于人类来讲它实在很“暗”:我们根本看不到暗物质发光,亦看不到它辐射其他粒子。其存在的证据一直是通过引力得来,而其存在的形式(以粒子形式存在或是处于人类尚未知晓的状态)若能得以揭秘,不仅将是现代物理学的重大突破,亦会使人类的天文、物理教科书随之改变。

  据英国《每日邮报》在线版近日消息称,美国费米国家实验室丹·胡珀和他的同事,自2009年以来一直在研究我们银河系心脏地带的一个信号,他们现在相信该信号是由暗物质粒子相互碰撞产生的。团队使用了来自费米伽马射线太空望远镜(FGST)的数据,而在矮星系附近做出的类似检测,进一步表明该理论可能是正确的。但为了证实他们的发现,科学家还必须排除其他的可能性,譬如,要确定这不是来自于一个遥远的脉冲星或快速旋转的恒星所产生的伽玛射线。

  丹-胡珀在接受英国《新科学家》杂志采访时表示,这些新数据是人们对暗物质展开研究以来所获得的“最引人注目”的信号。而他们拍摄到的银河系中心多余伽玛射线辐射的一张伪色图(false-colour),显示的很可能正是暗物质粒子的碰撞结果。

  目前,研究人员已将脉冲星从信号来源的候选名单中排除。如果他们的研究结果最终被证明是正确的,不但会带来首张暗物质图像,还将揭秘暗物质的构成。但也会出现一些棘手问题——如果暗物质正在我们星系的中心被生产出来并发生着碰撞,那么关乎其质量的判断,就与我们以往在实验室中产生一些暗物质证据相互违背。(张梦然)

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