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核聚變的陰暗一面:物質粒子或可發生神秘“暗聚變”

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發表於 2018-6-14 14:16:18 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
來源: 新浪科技

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星系和星系團外環繞着暗物質光暈(圖中藍色為暗物質,紅色為氣體)。一名科學家指出,暗物質粒子也許會發生一種名為“暗聚變”的現象。

  新浪科技訊 北京時間6月13日消息,據國外媒體報道,核聚變可能也有陰暗的一面。一項新研究指出,一種名叫“暗聚變”的假想過程在宇宙中可能無處不在。
  標準的核聚變是指兩個原子核融合、形成一種新元素,同時釋放出能量。“太陽的光芒就來源於此。”伊利諾伊州費米實驗室物理學家山姆·麥克德莫特(Sam McDermott)表示。而他在6月1日發表的一篇新論文中指出,暗物質粒子之間可能也會發生類似過程,名為“暗聚變”。
  若該理論正確,這一現象或可幫助物理學家解開暗物質的一大謎團。宇宙中大部分質量都由暗物質構成,我們卻對其了解甚少。假如沒有暗物質,科學家便無法解釋恆星在星系中的運動方式。但暗物質在星系中心的分布情況仍然是一個未解之謎。
  科學家認為,暗物質由不會與組成恆星、行星和生物的普通物質發生相互作用的粒子構成。因此這些粒子極難被探測到。但暗物質也許並非徹頭徹尾的“反社會分子”。“暗物質粒子真的不會彼此發生相互作用嗎?沒有充分的理由證明它們不會。”加州大學厄文分校物理學家曼諾伊·卡普林哈特(Manoj Kaplinghat)表示。
  科學家曾提出,暗物質粒子也許會相互排斥。但此次新研究更進一步,稱兩個暗物質粒子也許還會發生聚變,形成另一種神秘的暗物質粒子。
  這種暗聚變過程可以解釋為何靠近星系中央的暗物質分布得比預期中均勻。計算機模擬的星系形成過程顯示,暗物質密度在靠近星系中央時會急劇增加。但事實上,星系中央的暗物質分布頗為均勻。
  計算機模擬假定暗物質粒子不會發生相互作用。但暗聚變可改變暗物質粒子的行為,為其提供能量,使粒子不會在星系中高密度聚集,從而在星系中央分布得較為均勻。
  “通過這種相互作用,有些粒子會被踢出去,所以還挺酷的。”俄亥俄州立大學物理學家安妮卡·皮特(Annika Peter)表示。但她指出,暗聚變最後可能會把粒子徹底踢出星系,這就與預期情況不符了。科學家認為,每個星系之外都圍繞着一圈暗物質光暈,而這些粒子可能會從其中逃脫出去。
  就目前來看,就算核聚變真的有另外一面,科學家也仍然不得而知。




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