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海外新闻 4个月前 (06-19) 32次浏览

暗物质探测数据分析指向太阳轴子

北京,6月18日(记者刘霞)——根据美国杂志《科学》网站17日的报道,旨在寻找暗物质踪迹的氙合作组织今天在一个在线研讨会上报告说,他们分析了XENON1T暗物质探测器收集的数据,发现了几十个奇怪的事件。分析发现,这些信号最有可能是太阳发出的“轴子”的“线索”。尽管这个结论不足以称之为“发现”,但它仍然值得关注。

人们认为暗物质占宇宙质量的85%。尽管它不发光也不吸收光,但它对恒星和星系的引力影响提供了强有力的间接证据。自2006年以来,氙的团队已经在意大利的格兰萨索国家实验室建造了一系列探测器来搜寻暗物质科学家已经假设暗物质粒子是“弱相互作用重粒子(WIMP)”,但是还没有令人信服的证据。但是探测器可以分辨较轻的粒子,这些粒子会与探测器中液态氙原子中的电子碰撞并弹开。

最新的XENON1T探测器将于2016年下半年运行至2018年。芝加哥大学的物理学家埃文肖克利在研讨会上说,他们已经在一个特定的能量区域看到了285次这样的电子反冲事件。此前,——人预测只有232人。另外53个事件的置信度为3.5西格玛,这不足以称之为“发现”(置信度需要达到5西格玛),但足以吸引人们的注意力。

研究人员说,详细的分析表明,最近事件背后的“背后”可能是一个被称为“轴子”的假想粒子。科学家们提出了轴子来解决强核力理论中的问题,强核力也被认为是暗物质的候选粒子。研究指出,为了解释XENON1T中的信号,这些轴子必须重几千电子伏特。如此重的轴子不能解释暗物质,但可能来自太阳内部的核相互作用。

肖克利说,多余的事件也可能是由磁性比标准粒子物理理论预测的更强的中微子产生的。此外,信号也可能来自探测器中的氚污染。氚是氢的放射性同位素,通过“吐出”电子而衰变,并产生“噪音”。

科学家可能很快就能揭示真相!氙团队正在调试一个更大的探测器,XENONnT;其他团队正在使用同样大小的液态氙探测器进行研究。如果这些探测器也看到一些事件,发现新粒子的可能性将大大提高。

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