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现时的探测设备所发现,但其在宇宙中纵横交错编织了一张巨大而看不见的网,被认为是促成星系、恒星和行星产生的原因,影响了宇宙结构的形成。在已知的范畴里,尚不能确定暗物质在宇宙物质总量中所占的精确比例,但这个数字应大于80%。它的成分和结构都是一团迷雾,人们已经发现的两种暗物质是中微子和黑洞,但它们对暗物质总量的贡献非常微小。 丹麦哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所的天体物理学家施特恩·汉森及其他研究人员,针对大范围不同类型的暗物质晕建立了一个计算机模型。暗物质晕环绕在星系外围,大多数的星系包括银河系都镶嵌在这种暗物质晕当中。奇怪的是,除......阅读全文
香山会议提出设想规划-我科学家力争率先发现暗物质
“未来五至十年,我国应发挥本土实验基地的优势,充分利用锦屏地下实验室探测暗物质和西藏阿里天文台探测宇宙背景辐射,同时迅速开展先进探测技术的研发,希望在国际上率先发现暗物质。”不久前召开的香山科学会议S27次学术讨论会上,会议执行主席之一、上海交通大学季向东教授提出了这样的设想,得到了与会专家的支
锦屏地下实验室里“粒子和天体物理氙探测器”探测暗物质
在四川雅砻江锦屏水电站地下2500米处的中国锦屏地下实验室,一只“熊猫”正茁壮成长。它不会耍宝卖萌,却在窥视宇宙“幽灵”——暗物质。 这只“熊猫”名为PandaX是“粒子和天体物理氙探测器”的英文简写,该实验利用在空气中提纯的惰性元素氙作为探测媒介来寻找暗物质,由上海交通大学牵头组织。 记者
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高度一致,为“伽马射线过量源于暗物质湮灭”的理论提供了有力证据。相关成果发表于最新一期《物理评论快报
最新实验证实现有仪器仍无法找到暗物质
最新实验证实暗物质比人们认为的更难被发现 北京时间5月10日消息,据物理学家组织网报道,美国哥伦比亚大学进行的一项暗物质试验得出的早期数据,排除了其他科学家最近给出的一些暗示,这些人表示,他们已经发现把宇宙束缚在一起的这种令人难以捉摸的粒子。然而最新发现显示,暗物质(宇宙中83%的物质都
紫台星系形成和暗物质研究取得新进展
中科院紫金山天文台中德马普伙伴小组最近研究发现,可以利用近邻星系的统计性质来限制暗物质的质量,该研究突破了传统上只能用宇宙早期赖曼星系观测来限制暗物质质量的方法,文章于近期发表在天体物理学杂志The Astrophysical Journal。 目前标准的结构形成模型是冷暗物质模型。最
暗物质卫星“悟空”获得高精度高能宇宙线硼核能谱
中国科学技术大学常进院士领导的“悟空”号(DAMPE)科学团队在高能宇宙线直接观测方面取得重要进展。科学团队基于DAMPE在轨数据获得了10GeV/n–8 TeV/n硼核微分通量谱,首次发现了硼元素在182GeV/n处能谱“硬化”的现象。相关研究成果于5月13日以“Observation of a
“悟空”号探测卫星:观察宇宙暗物质粒子的“火眼金睛”
距离地面500公里左右的太阳同步轨道上,来自中国的“悟空”正在遨游。 每天,这颗1米见方的小小卫星绕地飞行大约15圈,用“火眼金睛”努力探测着宇宙高能粒子的踪迹。 这只“孙猴子”到底在找什么? 其实,浩瀚的银河系中,除了恒星、行星等这些我们肉眼可见的天体,还可能存在许多看不见的暗物质。科学
美科学家废弃地下铁矿中捕获暗物质粒子
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。 据英国媒体报道,美国“低温暗物质搜寻计划”项目组科学家近日发表声明称,他们已经在一个废弃的地下铁矿中捕获到暗物质粒子。如果这一发现最终得到证实,它将成为近百年来物理学领域最重要的发现之一。 近八十年来,暗物质一直是
追问“看不见的世界”,中国科大教授解密科学最前沿
8月20日,中国科学技术大学教授彭新华在上海图书馆东馆做题为“探索世界的奥秘——从自旋到暗物质的奇妙旅程”的主题讲座,带领观众开启了一场从微观粒子到浩瀚宇宙的奇妙科学之旅。她以深入浅出的方式,揭示了物质基本构成、量子自旋的奥秘,以及人类对暗物质这一宇宙之谜的不懈探索。 “一杯水中含有多少水分子
物理学家提出新理论支持循环宇宙模型
我们的宇宙正处于加速膨胀过程之中,现在理论物理学家进一步提出,这种膨胀速率可能将达到非常极端的程度,甚至将导致亚原子粒子被撕裂,形成所谓的“大撕裂”。(图像版权:NASA) 这是在暗能量作用下,宇宙未来的三种命运走向,即其密度随着时间推移降低,维持不变,或者增加。 北京时
阿尔法磁谱仪新发现-是不是暗物质要看最后一个结果
全球关注的阿尔法磁谱仪项目18日公布最新研究成果,进一步显示暗物质可能存在。对此该项目首席科学家、著名华人物理学家丁肇中接 受新华社记者采访时慎重表示:“是不是暗物质?要看最后一个结果。” 目前,科学界通过天文观测结果推测暗物质 可能存在,但在半个世纪以来的宇宙射线实验研究中,还未发现暗物
回到地球,从岩石中,寻找暗物质存在的痕迹
暗物质作为一种神秘的存在,被认为构成了宇宙物质的84%。在分布于地球各处地下的二十多个实验室里,每天都有很多科学家利用大量的液体、金属、半导体等材料寻找暗物质存在的证据。图片来自网络 尽管实验越来越复杂,搜索方式也越来越精确,但截至目前,除了意大利一个实验室饱受争议的信号发现之外,几乎一无所获
MUST的“大眼睛”有望“看见”暗物质
暗物质和暗能量,被科学家比作“笼罩在21世纪物理学天空中的两朵乌云”。暗物质既有“穿墙术”又有“隐身术”,人类不仅肉眼看不到,甚至使用天文望远镜和电磁学手段观测都无法捕捉到。为了探究它们,需要借助更先进的观测设备和更精密的实验技术。宽视场巡天望远镜(MUST)项目应运而生。日前,“第五代宽视场光谱巡
黑洞与暗物质的相互作用研究取得系列进展
黑洞及其周围的物理现象是现代天体物理学研究的重要领域之一,不同质量的黑洞(如恒星级质量、中等质量、超大质量等)由重子物质通过复杂的过程而形成,它们具有视界、能层、时空奇点等特性。宇宙中充满大量暗物质,它们如何影响黑洞的时空特性?黑洞又如何影响暗物质的分布?长期以来,中国科学院云南天文台徐兆意博士
“悟空”获最精确高能电子宇宙射线能谱
暗物质探测又有了新的进展。伦敦时间11月29日,《自然》杂志在线发表了中国科学家的一项研究成果:利用“悟空”卫星获得了世界上最精确的高能电子宇宙射线能谱,这将对判定能量低于1TeV(1TeV=1万亿电子伏特)的电子宇宙射线是否来自于暗物质起到关键作用,并有可能为暗物质的存在提供新证据。 暗物质
欧航局正式批准暗物质探测项目
(图片来源:欧洲航天局网站) 欧洲航天局6月20日宣布,欧航局的“欧几里德”暗物质和暗能量探测项目正式获欧航局科学项目委员会批准,进入全面建设阶段。 “欧几里德”暗能量和暗物质探测项目2011年10月入选欧航局“2015-2025宇宙愿景”任务。根据这一项目,欧航局计划于2020
物理学家张杰谈宇宙起源:人类的观察极限已达毫秒级
两千五百年前,屈原一篇《天问》发出了中国人追寻宇宙奥妙的千年之叹:“遂古之初、谁传道之,上下未形,何由考之……”2022年7月,詹姆斯韦伯太空望远镜公布第一批宇宙照片,人类的目光到达了距离地球46亿光年的遥远距离……然而宇宙对人类来说仍然充满了无数谜团,其中排在最前列的肯定是宇宙的起源。138亿年前
“世界最深实验室”暗物质探测装置下半年建成运行
上海交大和二滩水电开发有限公司16日签署合作协议,双方将致力于探测暗物质研究。 上海交大校长张杰透露,在四川锦屏地下实验室,液氙暗物质探测装置将很快开始建设,预计今年下半年可建成并投入运行。 在宇宙学中,所谓“暗物质”是指那些“看不见摸不着”,不发射任何光及电磁辐射的物质。地球引力效
第十四届全国粒子物理学术会议召开
近日,第十四届全国粒子物理学术会议在青岛召开。会议为期四天,由中国物理学会高能物理分会主办、山东大学承办。 中国物理学会高能物理分会主任、中国科学院院士王贻芳,中国物理学会高能物理分会副主任、中国科学院院士高原宁,分会副主任、中国科学院院士赵政国,中国科学院院士吴岳良、罗民兴、马余刚、曹臻;山
原初黑洞与暗物质有关吗?
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497780.shtm 英国杜伦大学3月29日宣布,由该校牵头的一项研究利用引力透镜效应发现了一个超大黑洞,其质量约为太阳质量的300亿倍。 这一研究将黑洞再一次带到了人们面前。在庞大的黑洞家族中,
星系模拟产生对宇宙进化惊人见解
研究人员不断发展宇宙模型,并借此发现新的宇宙理论。图片来源:TNG COLLABORATION 美国加州理工学院理论物理学家Philip Hopkins喜欢跟他的同事恶作剧。作为模拟星系形成的专家,Hopkins有时会在演讲中,把他的作品投射到真实星系照片旁边,让观众分辨。“我
寻找暗物质:中国锦屏地下实验室获得最灵敏结果
研究暗物质一直是世界物理学界的热点,但是要想在这方面取得突破性进展并非易事。中国暗物质实验(CDEX)合作组4年磨一剑,取得了重要进展:对于10GeV以下暗物质的直接探测,CDEX合作组利用点电极高纯锗,得到了目前国际最灵敏的实验结果。不仅进一步缩小了暗物质可能存在的区域,同时推翻了美
美科学家称发现最有说服力暗物质粒子证据
(图片来源:NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration) 据美国《连线》杂志网络版10月27日消息,美国宇宙学家们声称,利用费米伽玛射线空间望远镜,他们已经在银河核心处发现关于暗物质粒子的最有说服力证据,并推测相撞而毁灭的暗物质粒子比质子重约8倍到9倍。 暗物质
迄今最精确宇宙膨胀速度测得-与此前结果差异较大
据美国物理学家组织网近日报道,一个国际研究团队联合利用两台天文望远镜来确定星系距离,对宇宙膨胀速度进行了迄今最精确的测量。新研究与此前结果相差较大,这表明暗物质等或许比我们想象得更怪异,也可能存在未知粒子。 宇宙膨胀速度通常称为哈勃常数。了解自138亿年前大爆炸以来宇宙的膨胀速度有多快,有助于
暗物质粒子何时现身-阿尔法磁谱仪出结果
近日,诺贝尔物理学奖获得者、美籍华人物理学家丁肇中在山东大学演讲时,再次为暗物质线索的发现给出了一个时间节点——2024年。他认为,届时关于暗物质的来源,“应该能有个决定性的结果出来”。 2024年也是国际空间站可能的退役时间。正在国际空间站上寻找暗物质和反物质的,是阿尔法磁谱仪。它也是首个安
宇宙账本出现巨大紫外线缺口-或有其他辐射源
计算机模拟的星系间氢气,显示“昏暗宇宙”(左)和“明亮宇宙”(右)两种情况:明亮宇宙所需的高能光子(用于分解中性氢原子)是昏暗宇宙的5倍。哈勃太空望远镜观察到的氢原子吸收情况与右图吻合;但用已知的紫外光源,产生了左图昏暗得多的结构,与观察有巨大偏差。 科技日报讯 宇宙中可能出了什么差错。在天文
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
紫金山天文台等利用高海拔宇宙线观测站给出超重暗物质属性的最强限制
近日,高海拔宇宙线观测站(LHAASO)合作组对超重暗物质粒子所产生的高能伽马射线信号进行搜寻并给出暗物质粒子性质最严格的限制。该研究成果以Constraints on Ultraheavy Dark Matter Properties from Dwarf Spheroidal Galaxies
欧洲绘制未来10年物理实验路线图
据《科学》杂志网站8月13日(北京时间)报道,伴随着粒子物理学与宇宙学的日益趋同,欧洲空间局(ESA)发布了有关宇宙空间任务与技术开发的路线图,这将指引2015年至2025年欧洲物理实验的发展方向。 近年来物理学发展的一种趋势是,越来越多的研究人员倾向于利用空间任务来回答物理学基本问题,但
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