您可能知道，已知宇宙中只有 15% 是由我们实际看到的物质组成的。 宇宙的大部分——大约 85%——由暗物质组成和暗能量- 目前科学百分百未知的两种现象，尽管尽了最大努力全世界的研究人员。
但现在，多亏了一篇论文由 100 多位物理学家撰写……好吧，它仍然是未知的，但它只是比以前不那么未知了，因为最重要的候选人之一几乎已经被揭穿了。
构成我们在宇宙中所见过的一切的物质，从微小的夸克到巨大的星系，只占实际存在物质的 15%。 其余的被神秘地称为暗物质，因为我们看不到它，也没有人知道它是什么，但我们几乎肯定它就在那里，除非我们必须认真地重新思考我们对万有引力定律的理解- 支配已知宇宙中一切的力量。
有一些科学家正在进行这种重新思考，但大多数人都认为暗物质必须是某种东西。 他们只是不同意关于那件事实际上是。 主要的竞争者是一类弱相互作用的大质量粒子，或弱相互作用粒子。 但还有其他可能的名称，例如轴子、类轴子粒子和超对称粒子。
现在，多亏了费米大面积望远镜，一系列的可能性开始变得稀疏。
轴子于 1977 年首次提出解决量子色动力学中的一个问题——夸克如何相互作用的理论。 后来他们发展的时候在接下来的 10 或 20 年里，他们注意到其中出现了一些看起来很像轴子的粒子。
物理学家以擅长命名事物而闻名，因此他们将这些令人兴奋的新粒子称为类轴子粒子（ALP）。
不久之后他们就意识到轴子和 ALP 可能也是暗物质的良好候选者。当。。。的时候它创造了宇宙中所有的光和物质，它也应该创造了一大堆轴子和 ALP——如果它们存在的话。 但如果他们这样做了，这些粒子可能会聚集在看到暗物质证据的地方。
暗物质很难看到——这就是它成为暗物质的原因——所以要寻找它，你需要想出一些以前没有人尝试过的聪明的东西。 科学家们并没有真正尝试过观察伽马射线，因此这些研究人员研究了伽马射线。
每隔一段时间，你就会期望轴子或 ALP 会遇到一些常规物质，它应该发送伽马射线带着特定的能量进入太空。 这些伽马射线将被费米大面积望远镜（LAT）等现代望远镜观测到。
不同的 ALP 模型预测宇宙中 ALP 的数量不同：一些模型认为所有暗物质都可能是 ALP，另一些模型则认为它们只占暗物质的一小部分。 这些不同的模型预测的伽马射线量不同，因此您可以使用观测到的伽马射线的数量和种类来测试不同的 ALP 模型。
这是一系列步骤，但这正是 102 名科学家组成的团队在最近发表的一篇论文中所做的事情。物理评论快报。
他们使用了 NGC 1275 星系（另一个非常有创意的名字）六年的 LAT 数据，并检查了观测到的伽马射线是否与一些流行的模型相符，其中 ALP 约占宇宙暗物质的 5%。 如果这些 ALP 模型是正确的，宇宙中 80% 的质量仍然无法解释。 但你必须从这些事情开始。
看来我们得从别的地方开始了。 该团队模拟了有和没有 ALP 的星系，然后根据这六年的观测检查了这些模拟的结果。 他们发现，ALP 似乎并没有比没有 ALP 的模型更好地预测观测到的伽马射线。
在科学中，如果你有两个假设效果同样好，你就会抛弃其中有更多内容的假设。 在这种情况下，您可以摆脱具有这些 ALP 的人。
LAT 和未来伽马射线望远镜仍有很大的可能性可供探索。 研究人员提到的最明显的一个模型是 ALP 构成所有暗物质，而不仅仅是暗物质的 5%。 但测试这个模型需要一些时间。
因此，在接下来的几年里，我们有可能会发现宇宙中所有暗物质的组成部分。 或者我们会发现什么不构成它。 不管怎样，这都非常令人兴奋。
