暗物質粒子

暗物質粒子探測器研製成功!
在已知的範疇里，暗物質好似在宇宙中縱橫交錯編織了一張巨大而看不見的網，被認為是促成星系、恆星和行星產生的原因，主導了宇宙結構的形成。雖然尚不能確定其在宇宙物質總量中所占的比例，但這個數字應大於80%。因此在天文學和物理學家眼中，對暗物質的認識每前進一小步，都意味著對宇宙未知領域探索邁出一大步。
但目前技術上存在瓶頸：現有暗物質探測器仍然最善於擇撿出正常物質的粒子，而要檢測暗物質粒子則困難許多。暗物質粒子全稱微相互作用有質量粒子（WIMP），對於構成原子的質子和中子來說是重粒子，具有強引力效應，它們對正常物質幾乎毫無影響，可以輕鬆穿過像地球這樣直徑大的物體，上億個暗物質粒子穿越地心時只有一個暗物質粒子與地球上的物質發生反應。這導致自65年前暗物質的概念產生起，就無法直接得到，只能依靠其干擾星體發出的光波或引力被感受到。
物理學家曾在歐洲和美國的地下很深的地方埋藏了精尖裝備，一方面用以禁止宇宙射線，另一方面為了探測到暗物質粒子與正常粒子之間稀有的碰撞，結果卻是無能為力。因此2003年美國加州大學物理學家曾指出，所有的傳統暗物質探測方法都是徒勞的。
新型探測器由喬斯林·門羅與其團隊研製完成，需利用暗物質粒子碰撞所產生的微弱短暫閃光。這種閃光發生的機率很小，而正常粒子之間碰撞的次數卻是它的千億億倍，以往的探測器就是無法排除這些常規碰撞。新技術則體現在高效的禁止材料以及精準的識別力，其可識別出樣本中攜帶的所有已知正常物質的粒子，進而鑑定出其餘非常規的暗物質粒子。實際上其由兩部分構成，同時啟動，中子探測器一旦發現任何信號，暗物質探測器就會將其確實的排除。
該探測器現已被送往美國能源部下屬的洛斯阿拉莫斯國家實驗室，校正敏度後將送往地下實驗室投入使用。研究人員表示，暗物質研究是宇宙學中最具挑戰性的課題。它一直給人以虛幻之感，但這並不因為暗物質的不確定性，而是緣於人類對它的不了解。雖然新的探測器尚未被科學界所公認，但它定會帶給人們一個驚奇的結果。
首次發現宇宙間暗星系 有望揭開暗物質之謎
美國天文學家發現了宇宙間第一個暗星系——由氣態氫和宇宙微粒組成的黑色雲團。根據天文學家的初步計算，該星系與地球的距離約為200萬光年。
來自美國加利福尼亞大學的三位天文學家喬治亞-西蒙、季蒙特-羅賓遜和列奧-布利茨對這個代號為HVC 127-41-330的黑色氫氣雲團進行了全面的觀察和研究。
他們的研究結果顯示，這一新發現的氫氣雲團以令人難以想像的高速度進行著其特有的自轉運動。科學家們認為，如果沒有其自身強大的引力來支撐的話，如此高速的自轉可能會將其甩得支離破碎。研究人員還強調稱，極有可能，此黑色雲團至少含有80%以上的暗物質。
一旦上述這一假設得到證實，那么天文學界長期以來形成的有關暗物質的疑慮將得以徹底澄清。在渺無邊際的茫茫宇宙間，已經探明的矮星系(質量和光度都比較小的星系，其絕對星等為負8至負16等，質量為10的6次方至10的9次方太陽質量)僅有35個，而在考慮到有暗物質存在的條件下，科學家們對星系形成的模擬實驗結果卻顯示宇宙間的矮星系至少應該有500多個。
如果大部分的矮星系都是上述這種沒有恆星暗星系的話，我們就不難理解為什麼天文學家們所經歷的探索之路是如此艱難。或許，暗星系HVC 127-41-330和它的同類們也可能是因為太渺小而在探測者們的眼中才顯得如此黯淡無光。天文學家們還解釋稱，由於這樣的暗星系質量太小，因而沒有足夠的引力將周圍的氣體壓縮到形成一顆恆星所要求達到的密度指標.