暗物质发现在即? (4)

禁区

领导XENON合作项目的埃琳娜·阿普里尔(Elena Aprile)深切地感受到了这一紧张的气氛。她说:“排除了一个又一个,同时却什么也没发现,这是一场噩梦。”她希望自己团队的结果可以挑战其他的实验,来建造更大更好的探测器,发现或排除质量更小的粒子,甚至排除更弱的相互作用。她的团队正在建造一个比XENON灵敏100倍的探测器,预期会在2015年投入运转。

不过,认为WIMP就位于7~10 GeV之间的科学家并没有放弃。他们知道每一个实验的结论都建立在一些理论假设之上,这些假设包括:WIMP如何与不同原子核相互作用、暗物质在银河系中的分布和速度,以及每个探测器的响应能力。例如,在一篇最近的论文中,胡珀提出,如果XENON探测器的响应能力与预期稍有不同,它的结果就能支持其他的实验。他希望,将于2013年底开始运转的世界上最灵敏的暗物质探测器LUX,可以解决这一争议。

最轻的WIMP还得到了来自太空的支持。几个仪器正在搜寻暗物质粒子碰撞和湮灭的信号。这些间接探测寻找的是γ射线中的独有特征,或者说是在湮灭中所产生的反物质。最有希望的观测之一,来自费米γ射线空间望远镜。2010年,它在银河系银盘的上下两侧发现了两个高达25000光年的巨大γ射线泡。虽然可能有着其他的源头,但胡珀和美国麻省理工学院的理论物理学家特蕾西·斯莱特尔(Tracy Slatyer)认为,这两个泡所呈现出的,正是7~10 GeV暗物质粒子的湮灭

暗物质发现在即?

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