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太阳内部有非对称暗物质 可解释天文难题

太阳内部有非对称暗物质 可解释天文难题

【大纪元2015年03月03日讯】(大纪元记者张秉开综合报导)一项最新理论认为,太阳内部存在非对称暗物质,从而解释迄今为止理论与观察结果不相符的难题。

根据《物理世界》近日的报导,近年的太阳组成结构理论已经做了修正,如降低太阳成分中的氢和氦元素比例,但是仍然不能解释太阳“声压波的周期性变化”的观察结果。

而美国物理学会的科学家在2月26日的《物理评论快报》(Physical Review Letters)上,提出一种新的太阳暗物质理论,能够解决上述的难题。

新理论:太阳内部有非对称的暗物质粒子

该理论认为,暗物质有自己的反物质配对物(Antimatter Counterpart)。太阳在穿过银河系的光晕时,捕捉了这些暗物质——科学家也称之为非对称的暗物质粒子(Asymmetric Dark Matter )。台湾宾果是真的吗

 

这些非对称暗物质粒子与太阳核心内的其它普通物质发生相互作用(即一种力),这种相互作用(力)能把热量从中心推向表面,最后产生一种太阳表面可见的压力波——观察所见的“声压波的周期性变化”。

在新的理论模型中,当暗物质粒子的质量为3 GeV时,则能很好的解释目前观测的结果,而迄今的太阳标准模型等其他理论就做不到这一点。

据报导,研究者之一英国杜伦大学(Durham University)的科学家艾伦·文森特(Aaron Vincent)说:“这可能是暗物质与普通物质间的一种新的作用”,不属于目前认为的4种基本力。

但科学家将进一步的完善这个理论,且将利用欧洲的CERN大型强子对撞机和美国的SuperCDMS地下暗物质探测器等仪器,检测是否存在所假设的暗物质粒子。

文森特说:“我们非常接近找到答案,判断我们假设的粒子是不是暗物质的标志,或者明确那些数学概念上捉摸不定的暗物质到底是不是太阳内部的更微观物质。”

天文界曾在银河系获得暗物质直接证据

该太阳的暗物质新理论给巴西圣保罗的南美基础科学研究所(South American Institute for Fundamental Research)的科学家法比奥·伊奥克(Fabio Iocco)留下深刻印象。

 

伊奥克认为,文森特和他的同事所做的成绩是通过具体的一种暗物质“试图解决天文观测的实际问题,并非常完美的解决了一个前提条件,而这却是被忽视很长时间的问题,因为那是非常难的事情。”

上月,科学界公布暗物质研究取得重大进展,包括伊奥克在内的多国科学家首次从银河系获得暗物质存在的直接证据。

据物理学网站phys.org的报导,来自德国慕尼黑工业大学(TUM)、瑞典斯德哥尔摩大学、西班牙马德里自治大学、圣保罗ICTP南美研究所和荷兰阿姆斯特丹大学的科学家们,采用对比星体的实测自转速度和理论推测的自转速度方法,直接证实银河系中存在暗物质。

慕尼黑工业大学的米格尔•帕托(Miguel Pato)博士说:“我们知道,暗物质是保持银河系星体和气体自转的必须物质。但是,我们仍然不知道暗物质的组成。这是我们当代科学的最重要的一个问题。”

在《自然》(物理分刊)所刊登的该研究论文中,科学家写道:“目前的观测数据证实,银河系内存在暗物质,而不必再做出假设。希望该结果破除依赖模型的局限,消除直接和间接探测暗物质中存在的模糊性,而有助于揭示我们银河系的结构和演化。”

40年前,天文学观测推算出宇宙间存在一种暗物质,在宇宙物质中占五分之四,是不可见的;但是,可能有暗物质的相关粒子,如大质量弱相互作用粒子(WIMPs)、轴子及超对称粒子(如中性子)等,目前科学家正在寻找能够直接证明暗物质的粒子。**

责任编辑:林秀璟

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