為了尋找暗物質,科學家設計很多探測方法,比如 LZ 實驗旨在檢測 WIMP 暗物質粒子相互作用產生的光,但現在團隊報告該實驗仍未找到任何跡象。
暗物質雖然從未被直接偵測,影響力卻明顯可從星系、星系團等結構發現,比如暗物質形成星系「骨架」,影響著星系形成與演化,而星系團、超星系團等大規模結構的形成、分布,也與暗物質分布密切相關。
一睹暗物質本質方能解開宇宙基本組成謎團,由勞倫斯伯克利國家實驗室領導的 LUX-ZEPLIN(LZ)實驗,便旨在使用充滿 10 噸液態氙的高靈敏探測器,尋找暗物質粒子進入液體撞擊探測器氙原子核後可能出現的微小閃光。
團隊指出,LZ 實驗主要搜索目標為大質量弱相互作用粒子(WIMP),特別是質量超過 90 億eV 的 WIMP 粒子(做為比較,質子質量約 10 億 eV)。
近日,團隊釋出 LZ 實驗檢測 280 天數據的新結果,可惜未能發現質量超過 9 GeV/c 2 的 WIMP 證據(質子質量略小於 1 GeV/c 2),這表明 WIMP 粒子與其他物質的相互作用比以前認為更弱,進一步限制 WIMP 粒子範圍。
該實驗預計在 2028 年結束前收集 1,000 天數據,科學家尚未放棄進一步挖掘暗物質存在的可能性。
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(首圖來源:布朗大學)