科學家表示，構成暗物質的粒子的隱藏點正在縮小，這個宇宙之謎的答案可能會在未來三四年內揭曉。
暗物質是一種難以捉摸的物質，除了萬有引力之外，幾乎看不見，幾乎無法被檢測到。然而天文學家表示，它可能佔整個宇宙的四分之一，使太空中正常物質（星系、恆星和行星）的數量相形見絀。
就在上週，來自瑞士大型強子對撞機的研究人員對超對稱理論提出了質疑，該理論預測暗物質的主要候選粒子的存在。這一發現限制了可能存在的超對稱粒子的類型，但沒有考慮到解釋完全不可行。
超對稱粒子只是可能解釋暗物質的眾多理論粒子之一。對這些粒子和其他未被發現的粒子的搜索已經進行了數十年，但迄今為止尚未發現任何粒子。 []
伊利諾伊州費米國家加速器實驗室的物理學家丹·鮑爾（Dan Bauer）說：“我認為我們正在以足夠不同的方式尋找它，除非這是我們還沒有想到的東西，否則在我看來，我們很有可能在未來十年內找到它。”
暗物質在奔跑
鮑爾說，旨在探測暗物質的主要實驗剛剛開始，其靈敏度水平被認為足以探測這些粒子的信號，其結果應該會在大約三四年內得出。
“如果我們在下一輪實驗中找不到它，我想每個人都會有點灰心，”鮑爾告訴 SPACE.com。
要成為暗物質，潛在的粒子必須都是中性且穩定的，並且很少與其他類型的物質相互作用。
其中大多數屬於重粒子類別，稱為弱相互作用大質量粒子（弱相互作用粒子）。弱相互作用粒子是通過超對稱性預測的，假設宇宙中所有已知的具有相同電荷但不同自旋的粒子都存在較重的伙伴粒子。 [NASA 對暗物質的探索（視頻）]
一些實驗正在進行中，通過將大量材料（例如氙或鍺）放置在地下深處，並通過多層保護來尋找弱相互作用粒子，旨在阻止所有其他粒子進入。人們認為，如果任何粒子確實穿過這些屏障並與氙或鍺中的原子碰撞，它們很可能是弱相互作用粒子。
CDMS（代表低溫暗物質搜索），從加利福尼亞州斯坦福大學地下的一條隧道開始，該項目的更新、更敏感的版本現在正在明尼蘇達州蘇丹礦的地下更深處進行。
另一項 WIMP 搜尋實驗稱為氙氣100是意大利格蘭薩索地下實驗室的最新一次搜索。南達科他州 Homestake 礦正在建設的一個名為 LUX（大型地下氙氣實驗）的新項目也可能成為一個重要參與者。
如果要相信任何結果，擁有所有這些競爭項目最終是必要的。
“該領域的大多數人都同意，在每個人都相信之前，你需要在不止一項實驗和不止一種類型中看到這一點的證據，”鮑爾說。
其他可能性
弱相互作用粒子並不是暗物質的唯一候選粒子。該問題的另一種潛在解決方案稱為軸子。這是一種理論上的粒子，也是中性且弱相互作用的，但可能比 WIMP 輕。因此，如果軸子是暗物質，那麼周圍一定會有更多的軸子。
華盛頓大學的一項名為軸子暗物質實驗（ADMX）的實驗使用大型超導磁體來尋找這些粒子。到目前為止，該搜索也一無所獲。
對暗物質的一個更奇怪的解釋來自這樣的想法：存在著微小的物質包裹在我們宇宙中已知的四個時空維度內。如果是這樣的話，可能存在一種稱為卡魯扎-克萊因粒子的伴隨粒子，它解釋了暗物質。然而，這些將更難被發現。
現在就排除更多聽起來不太可能的解釋還為時過早。
加州 SLAC 國家加速器實驗室的理論物理學家蘭斯·迪克森 (Lance Dixon) 表示：“我們認為概率較高的事情還沒有出現，所以我們應該保持開放的態度。”
讓暗物質的希望永存
儘管尋找暗物質很困難，無論它是什麼，物理學家表示他們並不氣餒。
迪克森說：“我非常有信心暗物質是真實的，而且由基本粒子攜帶暗物質似乎很有吸引力，儘管我可能認為情況可能並非完全如此。” “我們可能不太幸運，基本粒子處於探測範圍之內。”
鮑爾說，他已經在 CDMS 上工作了很長時間，並承認一開始他認為他現在應該已經找到了一些東西。
“我想這是物理學家天生的樂觀態度，他們認為我們實際上可能能夠找到這種東西，”他說。但即使他的實驗從未探測到暗物質，這本身也告訴了科學家一些有趣的事情。
鮑爾說：“如果我們看到它，會比沒有看到它更令人興奮，但無論如何，這都是一個重要的結果。”
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