2019年值得关注的暗物质搜寻实验

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  LIGO项目运行着好几个 干涉仪,好几个 占据 华盛顿州东部的汉福德,曾经 占据 路易斯安那州的利文斯顿(如图)

  图片中的地下水箱将是放置LUX-ZEPLIN探测器的地方

  新浪科技讯 北京时间1月3日消息,据国外媒体报道,对暗物质研究而言,2018年是重要的一年。然而,与往常一样,天文学家实在并什么什么都这么找到任何暗物质。亲戚亲戚大伙的望远镜观测非要它们,但它们似乎又占据 了宇宙质量的为宜1000%。

  前不久曾经 有“暗物质飓风”正朝地球而来的报道,但亲戚亲戚大伙还无法想看 其真正面目。研究人员发现了好几个 似乎不占据 任何暗物质的星系,奇怪的是,这反过来证明了暗物质的占据 。不过,最终亲戚大伙发现,你累似 星系可能性还是具有暗物质,从而使或多或少科学家对暗物质的占据 感到怀疑。多个曾经 应该在地球上直接探测到暗物质的实验项目至今仍一无所获。

  什么什么都这么,当亲戚亲戚大伙步入2019年时,科学家又会去哪里寻找暗物质呢?或许亲戚亲戚大伙应该保持乐观,从各个方面来看,对暗物质的搜寻工作都有不断向前推进。从大型地下探测器到大范围的巡天观测,以下已经 亲戚亲戚大伙来盘点将在2019年进行的或多或少暗物质搜寻实验。

  LIGO重新上线

  2015年,美国的激光干涉引力波天文台(LIGO)直接观测到了引力波,而在2019年初,这台探测器将已经 已经 开始第3轮的观测任务。在进行了一系列设备升级已经 ,LIGO将分发比以往多得多的数据。

  什么什么都这么,引力波探测器暗物质搜寻中能做有哪些呢?利用引力波数据,科学家或许能揭示或多或少反映暗物质占据 的可能性性,不过现在还什么什么都这么实质性的进展。

  2018年,有研究者提出,可能性宇宙某处隐藏着两种质量非常小的“暗光子”,那它的信号可能性会在LIGO的数据中突然突然出现,在引力波特征信号中由于 特殊的非常规请况。

  “亲戚亲戚大伙揭示了基于地面和未来基于太空的引力波探测器具有发现(结论性的暗物质)的能力,”研究人员写道。在LIGO重新投入运行已经 ,在引力波数据中找到暗物质的证据已经 已经 开始有了一定可能性性。

  MiniBooNE探测器的外部

  MiniBooNE有无 会放弃急速中微子?

  在整个2018年,科学家都有兴奋地谈论美国费米国立加速器实验室(Fermilab National Accelerator Laboratory,简称Fermilab或FNAL)一项实验的结果。该实验被称为“MiniBooNE”,似乎发现了或多或少不应该占据 的粒子。目前最好的解释是,宇宙中占据 尚未被发现的第4种中微子,名为“惰性中微子”。你累似 粒子与宇宙或多或少每项的相互作用甚至比或多或少类型的中微子还微弱,换句话说,它们不参加除引力以外的任何相互作用。

  或多或少研究者认为,惰性中微子可以 作为暗物质的候选粒子。随着2018年的过去,物理学家们对于你累似 异常请况的看法什么什么都这么坚定。在2019年,亲戚大伙将以新的土措施来思考相关数据,并进一步看清惰性中微子的实际身份。

  大型综合巡天望远镜(LSST)将设置在智利北部的帕穹山(Cerro Pachón)

  LSST的工程第一光

  大型综合巡天望远镜(Large Synoptic Survey Telescope, 简称LSST)是正在智利建造的一台广视野巡天反射望远镜,它可以 每隔15秒拍摄大片天空的详细图像,每3天 完成一次全天空扫描。在未来10年时间里,它将一次又一次对拍摄的图像进行比较,以追踪天空中突然突然出现的任何变化,为了解暗物质怎样影响宇宙提供最深入的数据来源。

  或多或少科学家认为,暗物质塑造了星系及其恒星运动和相互作用的土措施。LSST的目标便是填补天空图景中的空白,为了解宇宙怎样运作提供前所未有的细节。这将为天体物理学家提供几瓶有关暗物质性质及其在宇宙中所起作用的数据。

  2019年,研究人员将首次开启这台重达210000千克的望远镜,即进行第一次观测——在天文学中称为“开光”(First light)。正式的科学运行将在2022年已经 已经 开始。

  美国南达科达州的研究人员正在1.6千米的地下进行着LUX-ZEPLIN实验的施工

  建造下一代探测器的竞争将升温

  长期以来,粒子物理学家推测暗物质的第好几个 直接标志可能性是一道闪光。其中的工作原理是:随着暗物质在非常黑暗的空间里与惰性物质碰撞,有有哪些物质会已经 发出微弱的光点。几十年来,科学家根据你累似 原理建造了多台探测器,但截至目前,还什么什么都这么一台探测器给出了挑选的结果。

  2019年,中国科学家将在粒子和天体物理氙探测器(Particle and Astrophysical Xenon Detector,简称PandaX)的平台上努力工作。你累似 暗物质探测器占据 地下约21000米的实验室中,全天24小时盯着二相型氙投影室,寻找闪光信号。科学家还在对该探测器进行升级,以容纳3.6吨的氙。据报道,升级工作有望在2019年到2020年完成,新的探测器将被称为“PandaX-xt”。

  面对竞争,美国南达科达州的研究人员也将完成LUX-ZEPLIN实验最重要的施工阶段。该探测器预计可以 容纳9吨的氙。与PandaX-xt一样,你累似 项目可能性要到2020年不可以 完成。

  意大利也将推进XENON探测器的升级,使其达到7.2吨氙的规模。这次升级——称为“XENON-nt”预计将在2019年完成。

  下一阶段

  在上述实验中,无论哪好几个 都有可能性发现决定性的证据,表明暗物质粒子的真实占据 。已经 ,在短期内,几乎所有领域的物理学家都有专注于利用过往的教训,为未来更大规模、更加有效的暗物质搜寻提供信息。2019年会发现无可争议的暗物质证据吗?这可能性太过乐观了,但追逐你累似 目标的物理学家对新的一年充满期待,亲戚大伙将以比以往更高精度、更强大的探测器来进行搜寻。(任天)