夸克是目前原子核中发现的最小粒子

聚客2022-06-03  33

约克大学的核物理学家提出了一种可能构成暗物质的新候选粒子。

据外媒cnBeta: New Atlas报道,暗物质是宇宙中大量存在的神秘物质。人们认为暗物质和常规物质的比例是五比一。但到目前为止,暗物质从未被直接探测到。现在,约克大学的核物理学家提出了一种新的候选粒子,它可能构成这种奇怪的物质。

科学家近一个世纪的观察和计算告诉我们,宇宙中的物质远比我们看到的多。这种未知物质似乎只通过重力与常规物质相互作用,它不发射、吸收或反射任何光——因此有了暗物质的绰号。

几十年来,暗物质是由什么组成的仍然是个谜,但物理学家提出了许多候选粒子。这些建议包括轴子、暗光子、弱相互作用大质量粒子(WIMP)、超重引力子、具有矮行星质量的“宏观”粒子、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,尽管进行了大量的实验,但它们的存在并没有得到证实。这就是新假说如此吸引人的地方——这个新提出的候选粒子已经被发现了。

这种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,质子和中子由三个夸克(基本粒子)组成。这个粒子包含了六个夸克的集合。这使得d*(2380)成为玻色子,在某些条件下,它们以一种不寻常的方式聚集在一起。例如,当冷却到接近绝对零度时,它们形成玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),其中的粒子开始像一个大的“超级原子”一样工作。

根据新的假说,这可能是对暗物质的一种解释。约克大学的物理学家认为dd*(2380)可以在大爆炸后不久玻色-爱因斯坦凝聚时聚集,足以产生暗物质造成的影响。

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)的凝聚体是一个可行的新暗物质候选者。这个新结果特别令人兴奋,因为它不需要任何新的物理概念。”当然,这个想法现阶段还是假设,还需要进一步研究。研究人员计划在实验室测试他们的理论,并开始寻找天空中的各种信号空。

该研究的合著者米哈伊尔·巴什卡诺夫(Mikhail Bashkanov)表示:“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——当它们相互吸引时,当它们相互排斥时。我们正在领导一种新的测量方法,在核内制造一颗D星,观察它的特征是否与自由空室中的不同。”

这项研究发表在《物理快报》杂志上。

转载请注明原文地址:https://juke.outofmemory.cn/read/260117.html

最新回复(0)