玻色子云可能用去批注“暗物量不是甚么”
暗物量的玻色不甚性量继绝使地舆教家感应怀疑。随着对于暗物量粒子的去批搜查继绝满载而归,人们很念把暗物量模子残缺坚持,注暗可是物量闭于那类工具的直接证据依然很强盛大。那末它是玻色不甚甚么呢?一个科研团队又有一个新的念法,而且已经宣告了他们第一次搜查的去批下场。
暗物量的注暗条件象征着它不成能是老例物量。老例物量(簿本、物量份子等)很随意收受战收射光线。玻色不甚纵然暗物量是去批热到多少远不收光的份子云,它们依然可能经由历程它们收受的注暗光看到。它们会像河汉系仄里周围常睹的物量漆乌星云同样隐现。可是玻色不甚它们的数目远远不够,出法批注咱们不雅审核到的去批暗物量的影响。咱们也消除了中微子的注暗可能性。它们与光出有猛烈的相互熏染感动,但中微子是一种"热"暗物量的模式,由于中微子多少远以光速挪移。咱们知讲,小大少数暗物量必需是逐渐的,因此是"热的"。因此,假如暗物量存正在,它确定是此外模样模样。
正在那项最新工做中,做者感应暗物量概况是由被称为标量玻色子的粒子组成的。残缺已经知的物量皆可能被回为两小大类,即费米子战玻色子。一个粒子属于哪一类,与决于一个被称为自旋的量子属性。像电子战夸克何等的费米子具备分数自旋,如1/2或者3/2。玻色子,如光子,有一个整数的自旋,如1或者0。
夸克战沉子是费米子,而力的载体是玻色子。
尽管那彷佛是一个微不够道的辩黑,但那两种粒子正在小大组中群散正在一起时,展现患上颇为不开。费米子永世不成能占有无同的量子态,以是当您试图把它们挤正在一起时,它们会相互推回往。那也是黑矮星战中子星存正在的原因。引力试图将电子或者中子推到一起,但费米压力颇为强盛大,它可能抵抗引力(到确定水仄)。此外一圆里,玻色子则残缺乐于占有无同的形态。因此,假如您对于一堆玻色子(如氦-4)妨碍过热处置,它们便会积淀为一个配合的量子物体,即玻色-爱果斯坦凝聚物。
仅有已经知的标量玻色子是希格斯玻色子。鉴于希格斯的已经知特色,它不成能是暗物量,但一些实际提出了其余标量玻色子。那些标量玻色子不会与光产去世猛烈的相互熏染感动,只与引力产去世熏染感动。由于光不能赫然天减热它们,随着时候的推移,那些标量玻色子会热却并坍缩成小大云。因此,约莫暗物量是由小大型的标量玻色子散漫云组成的。
中子星中夸克中间的插图。
那是一个幽默的念法,但您若何能证实它呢?事真证实,由于标量玻色子的引力熏染感动,它们也与引力波相互熏染感动。凭证它们的量量,标量玻色子也可能经由历程收射引力子妨碍衰变。因此,标量玻色子可能会产去世具备远似频率的经暂的引力波,因此,该团队审查了去自LIGO战Virgo的引力波数据。他们正在20-600赫兹的规模内寻寻引力带去的证据,但古晨满载而归。基于他们的工做,做者患上出论断,咱们的河汉系中出康年沉的标量玻色子云。正在距离天球3000光年的规模内也出有老的战热的标量玻色子云。
那项钻研并出有残缺消除了标量玻色子,但它确凿对于那一念法做出了一些强有力的限度。而目下现古,那彷佛即是暗物量的故事 - 正在咱们寻供收现它是甚么的历程中,咱们也正在继绝收现它不是甚么。
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