暗物质粒子为何无法直接被捕获或许比以前认为的更“轻”

科学界普遍认为,暗物质占宇宙总质量的84.5%,但迄今仍未有人或探测器直接见其“真身”,暗物质也因此成为现代物理学最重要的谜团之一。现在,有英国科学家认为,暗物质粒子或许比我们所认为的要更加“苗条”,并据此提出了一种新的暗物质备选粒子,其质量非常小,无法穿透地球大气层,因此无法被地面上的探测器直接捕获。 据英国《每日邮报》网站近日报道,暗物质之间的引力会影响恒星和星系,帮助它们紧密地依附在一起,这是暗物质证实其自身存在的方式,科学家们可以在宇宙大爆炸的“余光”——宇宙微波背景辐射(CMB)中发现暗物质的“蛛丝马迹”,但尽管科学家们使出浑身解数,迄今也没有直接看到暗物质。 现在,南安普顿大学的研究人员提出了一种假定的暗物质基础粒子。新研究认为,暗物质粒子或许比我们以前所认为的要更“轻”一些,其质量仅为电子质量的0.02%。尽管这种粒子不会与光发生相互作用,但它与普通物质之间的相互作用非常强烈,而且,其或许无法穿透地球的大气......阅读全文

“暗物质”DNA影响大脑发育

  实验室小鼠帮助研究人员探寻令人困惑的“暗物质”DNA。图片来源:Alexander Badyaev/naturepl.com   十多年来,由基因组中的“暗物质”片段(没有明显功能的缠绕在一起的DNA长链)带来的谜题一直困扰着科学家。如今,一个团队最终破解了这个谜题。   这个谜题集中在不编

揭秘基因组“暗物质”

记国家自然科学基金重大研究计划“基因信息传递过程中非编码RNA的调控作用机制”  在人类遗传信息传递过程中,非编码RNA不参与编码蛋白质,占全部RNA的98%,如同宇宙中神秘的“暗物质”,是生命活动调控的“幕后推手”。  2014年起,中国科学家发起重大研究计划,并于2023年底完成结束评估。  在

《自然》:科学家给出当前暗物质“亮度”上限

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500862.shtm 近日,上海交通大学牵头的PandaX合作组在深度分析新一代PandaX-4T液氙探测实验数据后,对暗物质可能具有的电磁性质给出了国际最好的测量结果。5月17日,相关研究以《从氙反

研究称暗物质或太轻不能穿过大气层-地球难追踪

  据外媒3日报道,英国科学家认为,组成暗物质的基本粒子可能较想象中更轻,大概不能够穿过地球大气层,使得地球观测仪器难以发现它的踪迹。  科学家认为,整个宇宙有84.5%是由暗物质构成,但至今一直未能证明其存在。英国南安普敦大学研究人员最近提出新的假说,认为组成暗物质的基本粒子可能比想象中更轻,只有

科学家用电脑模拟暗物质模型-更形象理解暗物质

  三位来自美国和法国不同大学的物理学家近日利用一种经验函数,通过计算机模拟了暗物质中的泡泡状空间,更好地描述了暗物质的密度情况。模型显示,这种泡泡空间的大小和年龄非常多样,而泡泡边缘密度最高。相关论文发表在最近出版的《物理评论快报》上。  迄今为止,人们对暗物质的情况还知之甚少。根据来自万有引力研

LHC团队确定“穿越万里”反原子核

  轻反原子核由反质子和反中子组成。根据《自然·物理》杂志发表的一篇论文,大型强子对撞机(LHC)团队研究认为,轻反原子核或能在银河系中穿越很长的距离。这项研究结果表明,这些反原子核或能用于寻找暗物质。  反原子以及反原子构成的反分子等,统称为反物质,反物质与我们周围世界中的常规“正”物质相遇,则发

程建平:暗物质“捕手”上天入地-国际研究竞争“加速赛跑”

   全国政协委员、中国锦屏地下实验室主任程建平3日在政协驻地接受中新社记者专访,介绍了世界前沿科学暗物质研究在中国的最新动态。他打比方说,中国暗物质的“捕手”已经“上天下地”,未来中国的研究有望引领国际。  “暗物质”被比作“笼罩在21世纪物理学天空中的乌云”。它就像“幽灵粒子”,是理论上提出的一

最深地下实验室首个探测结果未找到暗物质

  据《新科学家》在线版10月31日消息称,位于美国桑福德地下研究中心的暗物质实验——大型地下氙探测器(LUX)实验于昨日夜里直播发布了第一个结果:排除了大质量弱相互作用粒子(WIMPs)作为暗物质候选者的可能,即是说寻找暗物质未获成功。此次实验原本打算验证稍早时明尼苏达报告的暗物质粒子踪迹,但宣告

暗物质卫星:照亮中国空间科学

   5月29日,上海,一群“白大褂”围在一起,为一个刚刚诞生的“宝宝”称重。  这温馨的一刻发生在中科院上海微小卫星工程中心的卫星总装测试厂房里。这一天,中国科学卫星系列的首发星——暗物质粒子探测卫星研制取得重要进展,由四层粒子探测器组成的科学探测有效载荷联试成功,顺利交付卫星总体,预计今年年底在

欧洲大型强子对撞机升级改造

  据《每日电讯报》、英国广播公司在线版4月2日报道,欧洲核子研究中心的工程师开始对大型强子对撞机(LHC)进行升级改造,使其增加一倍的功率,以允许科学家进一步揭示宇宙中神秘的“暗物质”。   这次将投入7000万英镑,对去年帮助科学家发现希格斯玻色子的粒子加速器进行改造,改造后可以目前的能量粉碎

超精密原子钟布下“天罗地网”抓捕暗物质

  据美国太空网近日报道,研究人员正在建立一个由迄今最精确的计时器——原子钟组成的网络,以“抓捕”暗物质。暗物质是一种看不见的物质,据信约占宇宙所有物质的六分之五。  暗物质通过其对恒星和星系运动的引力效应来宣示自身的存在,但科学家一直未厘清它由什么构成。目前,所有已知粒子作为暗物质备选粒子的可能解

我国科学家开发“超灵敏量子技术”,助力搜寻暗物质

  11月23日电(记者徐海涛)近期,中国科学技术大学彭新华教授研究组与德国科学家合作开发出一种新型超灵敏量子精密测量技术,并用于暗物质的实验直接搜寻,实验结果比先前国际最好水平提升至少5个数量级。国际权威学术期刊《自然·物理学》日前发表了该成果。  在宇宙物质质量中,普通物质约占15%,其余85%

欧洲科学家称可能发现暗物质信号-星系中分布与设想一致

  果真有证据说明宇宙中存在暗物质吗?欧洲科学家在研究了大量的X射线数据后相信,他们可能发现了暗物质粒子的蛛丝马迹。相关研究将发表在《物理评论快报》上。  瑞士洛桑联邦理工学院粒子物理和宇宙学系的奥列格·瑞查尔斯基和阿列克谢·波雅尔斯基带领的科研团队称,他们通过分析英仙座星系团和仙女座星系

“天河二号”模拟出宇宙暗物质和中微子演化进程

  由北京大学科维理天文与天体物理研究所博士后于浩然与北京师范大学天文系教授张同杰等组成的科研团队,利用我国“天河二号”超级计算机完成了3万亿粒子数的N体数值模拟,揭示了宇宙大爆炸1600万年之后至今约137亿年的暗物质和中微子的演化进程。该模拟首次发现了中微子在宇宙结构中的凝聚效应,开辟了一条独立

太阳核心可能“潜伏”着暗物质

  据每日科学网8月5日报道,英国伦敦大学皇家霍洛威学院一名科学家的最新研究结果,与上个月公布的“太阳内部或正积聚暗物质”的报告不谋而合。该科学家宣称,太阳内部中心不但“潜伏”了暗物质,且在逐渐冷却太阳的核心温度。   7月2日,《物理评论快报》杂志的一篇论文阐述了来自牛津大学宇宙

世上最灵敏暗物质探测器取得首份成果

  据《科学》报道,世界上最大的暗物质探测器发布了首个结果。该探测器LUX-ZEPLIN(LZ)位于美国南达科他州,测试结果显示,虽然并未发现暗物质撞击原子核的闪光,但证明了LZ实验收集的数据非常干净,是迄今为止最灵敏的暗物质探测器。研究人员正准备启动它,并开始认真寻找暗物质。  LZ由一个巨大的钛

FIND论坛之暗物质沙龙:科学艺术融合新尝试

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491074.shtm 12月11日,FIND论坛-暗物质沙龙在中国科学技术大学成功举办。 本次活动由中国科学技术大学物理学院、核探测与核电子学国家重点实验室、中国科学技术大学粒子科学与技术

科学家提出用原子钟网络来寻找暗物质的新设想

  暗物质影响着星系的形成,无处不在却难以捉摸。最近,美国和加拿大物理学家提出,为我们提供城市导航的GPS(全球定位系统)设备有可能成为直接探测和测量暗物质的强大工具。研究小组在今年召开的科学会议上提出了这一理论,被科学团体广为接受,相关论文提前在线发表于今天的《自然·物理学》杂志上。  据物理学家

“旅行者1号”再立新功

   自1978年美国天文学家Vera Rubin通过旋转曲线第一次提供了暗物质存在的证据以来,在过去的40年间,天文学观测为暗物质的存在积累了丰富证据。然而,暗物质的本质仍晦暗不明,不过黑洞作为暗物质的一种选择,尽管有可能所占比例极小,但并未完全排除。  近日,在太空游荡了41年的“旅行者1号”无

我国学者在暗物质基本性质研究中取得进展

在国家自然科学基金项目(批准号:12090061、12222505)等资助下,上海交通大学刘江来和周宁教授团队利用PandaX-4T液氙探测器的实验数据,在暗物质基本性质研究中取得进展,对暗物质可能具有的电磁性质给出了国际最好的探测结果。研究成果以“从氙反冲数据得出的暗物质的亮度极限(Limits

“悟空”卫星或探测到暗物质存在证据

  中国科学卫星系列首发星——暗物质粒子探测卫星“悟空”卫星在轨运行前530天采集的数据在Nature杂志发表。“悟空”有充分数据证实,在太空中测量到了电子宇宙射线的一处异常波动。这一波动此前从未被观测到,意味着中国科学家取得一项开创性发现,且有可能与暗物质相关。  宇宙中暗物质比普通物质多5倍  

到底有没有暗物质?-地下实验称无法验证相关结论

  20年前,在意大利地下的格兰萨索国家实验室进行暗物质(DAMA)实验的物理学家宣布,他们发现了暗物质粒子。这是一种神秘的物质,其引力可能将银河系维系在一起。但是,相关声明一直备受争议。  现在,第一个直接验证DAMA声明的实验发布了第一批数据。使用韩国COSINE-100探测器的物理学家说,他们

科学家称大型强子对撞机或将解开暗物质之谜

莫妮卡·邓福德博士一直在瑞士的欧洲核子研究中心从事研究工作,直到2013年。他直接参与了2012年希格斯玻色子的探测项目。欧洲核子中心的大型强子对撞机(图中显示部分)埋在法国与瑞士边界一个长度为27公里的地下管道中,位于侏罗山脉脚下。“我最感兴趣的事情之一是创造和发现暗物质,”莫妮卡·邓福

“悟空”号:火眼金睛探寻暗物质

2024年2月10日,农历大年初一,在中国科学院紫金山天文台暗物质与空间天文实验室的数据中心,设备井然有序地运行着,中国科学院院士、暗物质粒子探测卫星首席科学家常进正在有条不紊地接收、处理由中国科学家研制的暗物质粒子探测卫星“悟空”号(以下简称“悟空”号)传输回来的科学数据。“常老师让当天的值班人员

超级计算机模拟出暗物质结构

  据美国物理学家组织网8月11日报道,宇宙中堪称最为神秘的暗物质,其结构目前已被超级计算机模拟了出来,数据显示暗物质密度最大的部分是在内部中心,而被称作“吸引区”的暗物质晕,是维系暗物质粒子“团结一致”结构的关键。相关研究结果发表在《天体物理学通讯》上。   暗物质并不能为肉眼和

新技术为暗物质搜寻提供变革性手段

  中国科学技术大学教授彭新华研究组与德国科学家合作开发出一种新型超灵敏量子精密测量技术,并用于暗物质的实验直接搜寻,实验结果比先前的国际最好水平提升至少5个数量级,首次突破国际公认最强的宇宙天文学界限。相关成果日前在线发表于《自然—物理学》。  宇宙物质组成中的绝大部分为暗物质,占到了约85%,我

新技术为暗物质搜寻提供变革性手段

  中国科学技术大学教授彭新华研究组与德国科学家合作开发出一种新型超灵敏量子精密测量技术,并用于暗物质的实验直接搜寻,实验结果比先前的国际最好水平提升至少5个数量级,首次突破国际公认最强的宇宙天文学界限。相关成果日前在线发表于《自然—物理学》。  宇宙物质组成中的绝大部分为暗物质,占到了约85%,我

一个遥远星系的暗物质“失踪”了

  英国《自然》杂志3月28日发表美国科学家的一篇天文学论文称,他们发现一个遥远的星系出人意料地不包含任何暗物质,而是完全由普通物质组成。  暗物质非常神秘,构成暗物质的粒子甚至不包含在所谓的标准模型内。但一般认为,暗物质的质量可以解释人们所观察到的星系运动。因此对绝大部分星系而言,暗物质都是其主要

中国最深地下实验室在四川投入使用-将研究暗物质

关于暗物质的电脑模拟图。该图演示了不可见暗物质是如何在光环中结合的。  中国首个极深地下实验室——“中国锦屏地下实验室”12月12日在四川雅砻江锦屏水电站揭牌并投入使用,锦屏地下实验室垂直岩石覆盖达2400米,是目前世界岩石覆盖最深的实验室。它的建成标志着中国已经拥有了世界一流的洁净

澳科学家利用铯改进原子理论计算方法

澳大利亚科学家在最新一期《物理评论快报》杂志上撰文称,他们借助由一个普通的铯原子和名为缪子的基本粒子组成的一种不寻常的原子,通过理论研究,提高了对铯原子核的磁性结构、在铯原子中的作用以及缪子效应的理解。最新方法有望提供一种不同于大型强子对撞机的方式发现新粒子,或有助揭示占据宇宙总质量95%的暗物质的