发布时间:2024-08-28 17:11 原文链接: 最灵敏暗物质探测器观测结果公布

  弱相互作用大质量粒子(WIMP)被认为是暗物质主要候选粒子之一。26日,世界上最灵敏暗物质探测器LUX-ZEPLIN(LZ)的观测结果公布。结果显示,没有证据表明WIMP的质量超过9GeV/c2(千兆电子伏特/光速平方)。相比之下,质子的质量略低于1GeV/c2。最新试验依然没有发现WIMP的任何迹象,但对其质量限制的精确度提高了5倍。

  暨南大学理工学院杨峤立教授对科技日报记者说:“最新研究探索了比以往任何时候都更弱的暗物质相互作用,大大缩小了WIMP参数空间的范围,有助研究人员排除或者倾向一些潜在WIMP暗物质模型。”

  暗物质不发射、反射或吸收光,使用天文望远镜和电磁学手段观测都无法捕捉到,估计其占宇宙总质量的85%。LZ则由美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室领导,其基本原理是,利用7吨液氙与WIMP等暗物质候选粒子之间的相互作用,来寻找暗物质。

  为避免来自太阳和宇宙辐射的干扰,LZ位于地下1.5公里深处的桑福德地下研究设施内。为减少日常辐射,LZ由数千个超清洁且低辐射的光电倍增器组成。整个探测器的结构类似洋葱,每一层要么阻挡外部辐射,要么跟踪粒子之间相互作用,以排除虚假信号。团队也借助新分析技术,排除了最容易引起误差的氡与暗物质候选粒子之间的相互作用。

  团队分析了280天的数据,得出了最新结论。他们计划在2028年实验结束前收集1000天的数据,并使用最新数据研究其他罕见的物理过程,如氙原子的衰变、无中微子双β衰变、来自太阳的硼-8中微子,以及粒子物理学标准模型之外的其他过程。

相关文章

高分辨率模拟发现:银河系中心暗物质呈扁平盒状结构

德国波茨坦莱布尼茨天体物理研究所联合以色列希伯来大学和美国约翰斯·霍普金斯大学组成的研究团队,通过高分辨率模拟发现,银河系中心附近的暗物质并非呈球形,而是呈扁平盒状结构且不对称,与银河系古老恒星核结构......

全球首款四通道超低噪声单光子探测器成功研制

10日,安徽省量子信息工程技术研究中心发布消息,全球首款四通道超低噪声单光子探测器成功研制并实现量产。该设备在探测效率、暗噪声水平、集成度等多项关键指标上刷新世界纪录,标志着我国单光子探测技术进入领跑......

新型探测器通过物理学“标准烛光”测试

最新发表于《高能物理学杂志》的一项研究中,包括美国麻省理工学院在内的国际团队报告称,新一代探测器sPHENIX通过了物理学中的“标准烛光”测试,这标志着科学家向揭开早期宇宙奥秘迈出重要一步。sPHEN......

天文学家首次发现暗物质构成的巨大云团

它的质量相当于数百万个太阳,跨度达数百光年。它在银河系的位置离我们如此之近,如果能观测到,会在天空中显得比太阳或月球还大。然而,天文学家近日在预印本平台arXiv报告发现的这片巨大云团,却由完全不可见......

空间探测器取得强相互作用暗物质新约束

中国科学技术大学特任研究员杜佩之与国际合作组合作,利用詹姆斯·韦布空间望远镜数据进行强相互作用暗物质直接探测研究,成功克服地面实验的探测局限,扩宽可探测参数空间达两个数量级。该研究揭示了空间探测器在强......

相当于太平洋中辨水滴,探测暗物质有了新技术

北京航空航天大学大科学装置研究院教授魏凯团队联合北京大学,通过创新量子测量技术,为探测暗物质等研究开辟了重要途径。日前,相关研究成果发表于《物理学进展报告》和《物理评论快报》。暗物质是宇宙中一种看不见......

西电助力天问二号探测器成功发射

5月29日1时31分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙Y110运载火箭,成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。火箭飞行约18分钟后,将探测器送入地球至小行星2016HO3转移轨道。此后,探测器太......

天问二号探测器发射成功开启小行星取样和科学探测任务

2025年5月29日1时31分,天问二号探测器由长征三号乙运载火箭在中国西昌卫星发射中心发射,发射任务取得圆满成功。天问二号探测器将先后执行小行星2016HO3的伴飞探测及采样返回、主带彗星311P伴......

揭示宇宙膨胀的秘密暗能量研究获新突破

我们生存的这个宇宙正在以怎样的速度膨胀?是什么力量在推动它?中国科学院国家天文台牵头的一项关于暗能量的国际研究项目就为探索宇宙加速膨胀背后的物理机制提供了全新视角与关键证据。现代天文学研究表明,宇宙主......

质量小、跑得慢,暗物质有新类型?

近日一项发表于《物理评论快报》的研究发现,银河系中心的一个神秘现象可能是由一类新的暗物质候选者导致的。神秘的暗物质可能占已知宇宙质量的85%,但尚未被观测到,科学家一直在捕捉它们的踪迹。银河系中心存在......