科學家觀測到暗物質存在的驚人信號，恐將改變人類對宇宙構成的認知
據英國《每日郵報》報道，本周，天文學家們在《自然》雜誌上發表論文，宣布探測到了一個暗物質的驚人信號。如果這個信號被證實，可能會徹底顛覆我們對暗物質的認知，並直接證明它的存在，這恐將改變人類對宇宙構成的認知。
暗物質佔了宇宙總物質的27%、宇宙總質量的85%——雖然它是宇宙學標準模型中至關重要的一部分，科學家們卻從來沒直接探測到它過。圖為藝術家想像的宇宙大爆炸
一個跨國合作的科學研究組在EDGES（全天再電離時期信號探測實驗）射電望遠鏡的幫助下，宣布他們發現了來自宇宙中最古老的恆星的信號，這個信號可以追溯到宇宙大爆炸之後僅僅1.8億年的時刻。除此之外，在研究過程中，他們可能還得到了另一個前所未有的意外發現。
在這周他們發表在《自然》雜誌上的第二篇文章中，來自以色列特拉維夫大學的科學家說基於他們的發現，研究組找到了可能可以證明暗物質存在的信號。
歐洲宇航局的普朗克衛星拍攝的全天微波輻射圖，黃色部分是宇宙大爆炸遺留的背景輻射
「暗物質是解開宇宙構成的謎題的關鍵，」 特拉維夫大學的巴卡納教授說，「雖然我們很了解地球、太陽甚至其他恆星的化學構成，但是宇宙中大部分物質卻是不可見的，我們稱之為暗物質。」
「為了了解它們，我們必須「穿越」時間。因為光需要花一定的時間從遙遠的星體跑到地球，通過觀測那些從遙遠天體發出的「光」，天文學家們可以看到很早以前發生的事情。」
「比如光需要花八分鐘從太陽跑到地球，我們看到的太陽是八分鐘之前的樣子。同理，因為第一個形成的恆星離我們是如此之遠，我們在地球上看到的是它們幾百萬年前的樣子。」
在他們的研究中，科學家們探測到了78百萬赫茲的射電信號。雖然這個頻率是符合理論預測的，信號強度卻大大超過預期。這意味著這些古老的宇宙氣體比預期的冷得多。而這樣低的溫度，可能就是氣體與冷暗物質相互作用的結果。
「這個這個信號揭示了兩個角色的存在：第一個形成的恆星，和暗物質。」巴卡納教授說，「最早的恆星發出了這個射電信號，暗物質粒子與普通物質粒子碰撞造成了冷卻，形成的極低溫的物質自然就是我們探測到的強射電信號的來源。」
更新後的宇宙時間線：根據最近的研究結果，在第1.8億年的時候，第一顆恆星形成了
研究者們表明，這個信號也揭示了暗物質可能由質量低於幾個質子質量的輕粒子構成。因此暗物質可能會比之前預測的要輕。
巴卡納教授還表示：「僅僅是這一個推測就有改變將來搜尋暗物質的方式的潛力。」
藝術家想像的宇宙中第一顆大質量的高溫恆星，它被絲狀氣體包裹著，畫面邊緣是宇宙微波背景輻射。射電觀測揭示了古老的恆星們對原始宇宙氣體的影響
「目前，我們也沒有得到任何暗物質會與普通物質作用的證據，更不要說冷卻它們了。」科學美國人的科普作者Katie Mack說。
「如果這個信號真的是探測到了一種新的暗物質的相互作用方式，它就不僅僅是證明了暗物質的存在，還了證明了它的確是我們宇宙中會與其他物質相互作用，這是很了不起的。」Katie Mack寫到。
簡而言之，如果這個信號沒錯，這些新發現可能會刷新人類對宇宙的認知。
儘管現在斷言這個信號真的確定了暗物質的存在還有些早，但是專家們覺得隨著更多的研究（比如利用平方公里射電陣列SKA），我們可以在射電電波中探測到暗物質產生的特徵。巴卡納教授說：「這樣的觀測會證實我們的結論。」
隱藏的現實·平行宇宙是什麼
￥37.80你覺得人類對宇宙的認知到了什麼程度？請在評論區分享你的看法吧。更多精彩內容，請關注微信公眾號「 Jeff的星空之旅」
※150年一遇「超級藍色月全食」即將到來，回顧經典的月全食作品
※二月將有超大小行星飛向地球，其直徑超過世界最高樓，NASA稱有危險
TAG:中國星空攝影聯盟 |