中国科学家开辟新路径有望首次让暗物质现身

暗物质研究，无疑是当今物理学最引人瞩目的“未解谜题”之一，备受全球科学界关注。

这一探索的源头，其实可以追溯到上世纪30年代。当时美国天体物理学家弗里茨·兹威基在观测星系团时，发现了一个令人费解的现象——仅靠可见恒星的引力，根本不足以束缚那些高速运动的星系。他由此大胆推断：宇宙中存在着大量不发光的暗物质。然而，这一猜想在当时被视为孤立现象，并未获得广泛关注。

直到上世纪70年代，科学家开始系统地测量星系的旋转曲线——通俗地讲，就是测一测不同距离上恒星的旋转速度。按照牛顿万有引力理论，星系边缘的天体离中心越远，受到的引力越小，旋转速度本应随之下降。但实际观测结果却出人意料：速度基本保持恒定。那么，暗物质最终是如何被证实的呢？科学家提出了暗物质晕模型：假设存在一种不可见的暗物质，呈球形包裹住整个星系，其总质量远超所有可见物质的总和，由此提供了巨大的额外引力，维持着天体以恒定速度运行。随着观测数据的不断积累与完善，到上世纪80年代初，暗物质的存在最终成为学界的普遍共识。此后，大量实验在全球范围内展开，试图捕捉各种类型的暗物质，但至今仍未取得突破。

不过，2026年初的一项新突破，似乎为探测轻质量暗物质打开了一扇新窗口——这便是对米格达尔效应的直接观测。从粒子物理的角度来看，暗物质既不参与强相互作用，也不参与电磁相互作用，简而言之，既不发光也不发生强核反应，因此极难被直接捕获。而米格达尔效应的价值，正在于它能够捕捉到轻质量暗物质碰撞后产生的极微弱信号，从而突破了传统探测设备的技术瓶颈，为轻质量暗物质的探测开辟了一条技术上可行的新路径。该研究由中国科学院大学副校长、物理科学学院教授郑阳恒主导。

那么，人类距离真正揭开暗物质的神秘面纱，究竟还有多远？本期《锚点》，对话郑阳恒教授，东方卫视6月3日22点播出。

编辑: 王易帆

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