科學家追蹤宇宙不明冷暗物質

一個由來自中國科學院高能物理研究所、清華大學、中國原子能研究院等9家單位近25名專家組成的合作小組已經成立，他們在我國開展一項目前世界天體與粒子物理及宇宙科學界高度重視的最熱門課題研究：追蹤一種可能是宇宙早期爆炸後遺留至今的弱作用重粒子——超對稱粒子。

曾任該項目合作組中方首席科學家、中國科學院高能物理研究所研究員戴長江說：“一旦經過科學的重複證實這種弱作用重粒子確實存在，將極大地支持超對稱粒子模型。不管最終結果如何，對這種新粒子的尋找對於粒子物理、天體物理及宇宙學的發展具有重大的科學意義。”冷暗物質之謎

從原子物理到原子核物理，再到今天的粒子物理，物理學的日臻完善已經能夠很好地解釋許多諸如複雜的天體運動本質的自然現象。宇宙學模型認為，宇宙大爆炸後經曆了超高能、高能、低能過程，對應的物理規律也符合大統一、弱電統一和量子色動力學，宇宙大爆炸及其演化所產生的粒子則遵循這些規律。

然而，在宇宙中還可能存在著一些弱作用冷暗物質粒子，它們的形成及運動規律是現有粒子物理模型所不能解釋的，於是科學家們又提出了超對稱粒子物理模型。

現代天文觀測和爆炸宇宙論的研究表明，宇宙中的物質絕大多數是暗物質，而暗物質中大多數是由冷暗物質粒子組成的非重子暗物質，現在普遍的看法認為，這種冷暗物質粒子在宇宙中的含量超過20％。

戴長江研究員介紹說，盡管目前實驗室還不能對這種新物理模型假說提供有力的證據，但超對稱粒子物理模型能很好地解釋宇宙螺旋星係中星雲旋轉速度幾乎不隨星雲盤徑向的距離而改變以及在星係空間氣體輻射的X射線觀測中發現的氣體平均速度大於其逃逸速度。

自1985年以來，宇宙中暗物質的研究已成為天體物理、粒子物理和宇宙學的交叉熱點，其中對冷暗物質粒子——超對稱粒子的觀測研究是當今非加速器物理實驗最熱門的課題之一。