「暗物质」或存在我们周围能穿越地球和人体
神秘的暗物质一直以来都是自然界的未解之谜。(示意图/图片来源:NASA)

神秘的暗物质一直以来都是自然界的未解之谜,引起了科学家们的探索和争论。美国「低温暗物质搜寻计画」项目组科学家研究指出,暗物质或许就存在于地球之上。

暗物质就因为它「模糊、隐晦」的特点而很难被发现。事实上,科学家们也不知道究竟何为暗物质。由于暗物质既不释放任何光线,也不反射任何光线,因此最强大的天文望远镜都无法直接探测到它。

自20世纪70年代以来,科学家们根据对许多大型天体之间,如星系之间的引力效果的观测发现,常规物质不可能引起如此大的引力,因此暗物质的存在理论被广泛认同。

根据科学家们的理论,暗物质通常也不会与大多数常规物质结合。有的观点认为,暗物质能够直接穿越地球、房屋和人体。一些科学家已经开始在地下寻找暗物质粒子存在的证据。

美国明尼苏达大学科学家安吉拉-雷塞特尔是「低温暗物质搜寻计画」项目组成员之一。雷塞特尔表示,「就在我们的周围,存在一种暗物质流。」

在《科学快讯》杂志上,雷塞特尔和同事们发表论文声称,他们发现了两起事件,这些事件可能就是由暗物质撞击探测器所引起的。雷塞特尔表示,「我们此前的探测结果从来没有如此的发现,这是首次。」

「低温暗物质搜寻计画」位于明尼苏达州地下大约700米的一个矿井中。因此,矿井可以阻止其他任何物质抵达实验设备,除了暗物质。这样,宇宙射线和其他粒子可能会与暗物质粒子混淆的可能性已基本被排除。探测器本身也主要是由锗元素或硅元素组成的曲棍球形状的小块。如果锗或硅原子的原子核被暗物质粒子击中,它就会反弹并向探测器发送一个信号。

然而,研究人员也无法完全确定他们所探测到的两个信号究竟是由暗物质粒子还是由其他粒子引起的。这两个信号太少,因此科学家们也无法确定。据科学家介绍,他们的计算曾经预测到背景可能会引起一次假事件。「低温暗物质搜寻计画」将继续进行他们的实验,以期发现更多实质性的信号。

地球上另一项探寻暗物质的尝试聚焦于强大的粒子加速器,这类加速器可以将亚原子粒子加速到接近光速,然后让它们相互碰撞。科学家们希望通过这种难以置信的高速碰撞从而产生奇异粒子,其中包括暗物质粒子。

然而,即使采用最强大的粒子加速器,至今也未能发现暗物质的任何迹象。美国马里兰大学科学家萨拉-恩诺表示:「你也许会问为什么会这样,为什么组成宇宙大部分的物质粒子在我们的加速器中从来没有发现过?」原因之一可能就是他们的加速器还没达到足够强大。

科学家们也无法确定暗物质粒子究竟有多大,有多重,以及究竟需要多大的能量才能够在实验室中发现它们。或许在任何加速器中都无法找到暗物质粒子。恩诺表示:「我们或许不知道这样一个事实,那就是暗物质粒子是我们无法制造或探测到的粒子。」

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