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暗物质可能会“死亡”?科学家盯上了宇宙最大的“蛛网”! 暗物质是什么,到现在仍

暗物质可能会“死亡”?科学家盯上了宇宙最大的“蛛网”!

暗物质是什么,到现在仍是物理学最大的悬案之一。更离谱的是,它可能并非永恒不变——有理论认为,暗物质粒子也许会在宇宙漫长岁月中衰变。

纽约大学 David Dunsky 团队这次提出了一个非常“脑洞大开”的办法:不直接找暗物质,而是寻找它可能留下的“尸体”。

如果暗物质粒子能够衰变成假想的引力子(graviton),引力子经过宇宙磁场时,根据已知的 Gertsenshtein 效应,存在极小概率转化成光子。于是,原本几乎不可探测的引力子,就可能留下微弱的伽马射线信号。

关键来了——研究人员把目光锁定在连接星系的巨大“宇宙丝状结构”上。

这些丝状结构横跨数百万光年,虽然磁场极其微弱,却覆盖范围惊人,简直就是宇宙给物理学家准备的一座天然“粒子实验室”。研究团队利用 费米伽马射线太空望远镜 Fermi-LAT 的全天数据寻找预期信号,但没有发现无法解释的额外伽马射线。

没找到,反而成了结果。

因为“没有看到”意味着:如果暗物质真的会通过这种方式衰变,那么它的衰变速度就不能太快。研究因此首次利用宇宙丝状结构,对“暗物质→引力子”这种衰变建立了约束。论文发表于 *Physical Review D*,DOI:10.1103/yvs5-67cj。

这项研究真正厉害的地方,不是发现了暗物质衰变,而是把“找不到”变成了物理学证据。

就像抓不到嫌疑人,但通过监控没有拍到他出现,依然可以不断缩小他的活动范围。

更重要的是,研究团队预计未来的下一代伽马射线望远镜,有望把这种限制进一步提高约10倍。

暗物质到底是不是会“慢慢死亡”,现在还没有答案。但宇宙已经开始被我们当成一台巨型粒子探测器了。