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约克大学核物理学家提出一种新的候选粒子 它可能构成暗物质

时间:2020-03-05来源:网络搜集编辑:佚名标签: 约克 暗物质 核物理 

文章导读
约克大学核物理学家提出一种新的候选粒子 它可能构成暗物质据cnBeta:外媒New Atlas报道,暗物质是一种在宇宙中大量存在的神秘物质,被认为与常规物质的比例是五比一。但是到目

 

约克大学核物理学家提出一种新的候选粒子 它可能构成暗物质

约克大学核物理学家提出一种新的候选粒子 它可能构成暗物质

据cnBeta:外媒New Atlas报道,暗物质是一种在宇宙中大量存在的神秘物质,被认为与常规物质的比例是五比一。但是到目前为止,暗物质从未被直接检测到。现在,约克大学的核物理学家提出了一种新的候选粒子,它可能构成了这种奇怪的物质。

科学家们近一个世纪的观察和计算告诉我们,宇宙中存在的物质远远超过我们所看到的事物。这种未知的物质似乎仅通过重力与常规物质相互作用,并且不会发射,吸收或反射任何光-因此获得了暗物质的绰号。

几十年来,暗物质究竟由什么构成仍然是一个谜,但是物理学家提出了许多候选粒子。这些建议包括轴子、暗光子、弱相互作用的大质量粒子(WIMP)、超重引力子、矮行星质量的“宏观”粒子以及可能比“大爆炸”还要古老的标量粒子等。

但事实是,所有这些粒子都是假设的,尽管进行了广泛的实验,但尚未确认它们的存在。这就是使新假设如此吸引人的原因–这种新提议的候选粒子已被发现。

该粒子在技术上被称为d *(2380),在2014年的一次实验中被发现。通常,质子和中子由三颗夸克(基本粒子)组成。而这种粒子包含六颗夸克的集合。这使d *(2380)成为玻色子,并且在某些条件下它们以不寻常的方式聚集在一起。例如,当冷却至接近绝对零度时,它们会形成玻色-爱因斯坦冷凝物(BEC),在这种状态下,粒子开始像一个大的“超原子”一样发挥作用。

根据新的假设,这可能是暗物质的一种解释。约克大学的物理学家认为,在大爆炸之后不久,dd *(2380)就可以在玻色-爱因斯坦凝聚时聚集,足以产生暗物质所引起的影响。

该研究的合著者丹尼尔·沃茨(Daniel Watts)说:“我们的初步计算表明,d *(2380)的凝结物是可行的暗物质新候选物。这项新结果特别令人兴奋,因为它不需要任何物理新概念。”当然,在这个阶段这个想法仍然是假设的,需要进行进一步的研究。研究人员计划在实验室中测试他们的理论,并开始在天空中寻找各种信号。

该研究的合著者米哈伊尔·巴什卡诺夫(Mikhail Bashkanov)说:“建立这种新的暗物质候选者的下一步将是更好地理解d星之间的相互作用-它们何时相互吸引、何时相互排斥。我们正在引领新的测量方法,以在原子核内创建d星,并观察其特性是否与在自由空间中时不同。”

这项研究发表在《Journal of Physics Letters》杂志上。

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