据《新科学家》在线版10月31日消息称,位于美国桑福德地下研究中心的暗物质实验——大型地下氙探测器(LUX)实验于昨日夜里直播发布了第一个结果:排除了大质量弱相互作用粒子(WIMPs)作为暗物质候选者的可能,即是说寻找暗物质未获成功。此次实验原本打算验证稍早时明尼苏达报告的暗物质粒子踪迹,但宣告失败。
自20世纪30年代起,科学家一直对暗物质及其性质十分困惑,但其就等同于“神秘”的代名词,无法与“找到了”三个字产生任何联系。目前想要寻获暗物质有两个办法:将仪器送上太空,或者放在地下。后者是一个进行暗物质探测实验的最理想所在,因为位于地下深处可很大程度上免受宇宙射线的攻击。
但一直以来,不同的地下实验室已多次报告对暗物质粒子的观测结果,这些内容之间经常相互矛盾。英国《自然》杂志在今年初曾发文认为,位于美国南达科他州利德的桑福德地下研究中心的LUX实验,可能会在2013年推进或排除之前的部分结果,其因此有能力帮助科学家进一步了解创造宇宙的大爆炸。
LUX实验的原理是将一个重300公斤的液态氙容器作为“搜捕”暗物质的工具。液态氙属于冷物质,重量是水的3倍。实验室目前位于地表下近1500米的深处(完全建成后将超过2.4千米),其上方是一处已关闭的金矿,该实验本被期待验证一个非常“诱人”的暗物质报告。
报告出现在今年稍早时间,美国明尼苏达州的地下实验室——超级低温暗物质搜寻计划(Super-CDMS)发现了3个疑似暗物质事例,质量远比之前人们认为的要轻。计算结果表明其是大质量弱相互作用粒子(WIMP)的可能性为99.81%,不足5西格玛水平,并不会作为暗物质证据进行发布,但一直被认作是“最有前途”的暗物质线索。然而,经过LUX实验三个月的“狩猎”,研究人员宣布了第一个探测结果:尽管可以确定探测器正如计划中一样灵敏,但并没有寻找到暗物质的确凿证据,这类信号主要来自于背景。