是一种光滑的物质。 据我们所知，它必须存在才能使我们当前的宇宙模型发挥作用。 但我们不仅看不到它、感觉不到它或以任何方式与它互动？ 我们甚至不确定暗物质到底是什么。
不过，我们确实有一些线索，比如暗物质如何与常规物质相互作用或“交谈”通过重力。 这些交互的工作方式仍然是个谜，但一篇新论文提出，一种称为“非最小耦合”的东西可能是解决方案。
“我们问自己：引力是错误的还是我们只是错过了有关暗物质本质的一些关键信息？如果暗物质和标准‘重子’物质不以我们一直想象的方式交流怎么办？” 三位作者，宇宙学家乔瓦尼·甘多尔菲 (Giovanni Gandolfi)、安德里亚·拉皮 (Andrea Lapi) 和斯特凡诺·利伯拉蒂 (Stefano Liberati)，在新闻声明中解释关于他们的工作。
“通过我们的研究，我们试图回答这些有趣的问题。”
我们对暗物质可能是什么的最好猜测是冷物质，弱相互作用大质量粒子，世界各地的实验物理学家已经一直在尝试检测几十年了，但还没找到。
尽管这种特殊类型的暗物质在我们的模型中表现得很好，但仍然存在一些问题。 一个大的叫做尖晕问题，其中推断的星系中暗物质的密度与所谓的 N 体模拟不一致。
这些模拟表明，为了解释它们当前的结构和运动，低物质星系中的暗物质应该是“尖端”？ 这意味着它最集中在星系的尖端或外部。 但观测告诉我们，大多数矮星系似乎都将暗物质保留在中间。
这篇论文绝对不是第一篇，也可能不会是最后一篇尝试解决这些暗物质问题的论文，但该团队提出了一种新策略。 研究人员认为，如果暗物质与引力非最小耦合，它就可以解决尖点问题和另一个称为“径向加速度关系。
“在本文中，我们提出了另一种观点来修改标准冷暗物质框架，使其能够准确描述观测到的星系旋转曲线，同时忠实地再现径向加速度关系，”该团队在他们的新论文中写道。
“引入这样的耦合可以保持冷暗物质在大宇宙学尺度上的成功，同时改善其在星系系统中的行为。”
非最小耦合有点用词不当。 这意味着暗物质直接与时空曲率耦合，称为时空曲率。爱因斯坦张量。 简而言之，这是暗物质与引力之间的一种新型相互作用。 如果发生非最小耦合，暗物质与时空的相互作用方式将不同于常规物质。
“暗物质的这一特征并不是新奇的基础物理学的一部分，”作者说。
“人们可以仅用已知的物理学来解释这种非最小耦合的存在”。
这只是一个假设，尽管它似乎与我们迄今为止所掌握的观测数据非常吻合，但暗物质仍然是一头复杂的野兽。 我们需要更多的研究来确定非最小耦合是否确实是暗物质的一个特征，或者只是推动我们发现到底发生了什么的另一个假设。
“暗物质的未来看起来更加光明”作者在新闻声明中指出。
“将进行进一步的研究，以探索暗物质这一拟议新特征的所有有趣含义。如果发现这种非最小耦合可以解决宇宙中其他未解答的问题，我们不会感到惊讶。”
该研究发表于天体物理学杂志。
