陳根：超輕玻色子，或可解開暗物質之謎_風聞

文|陳根

1932年，丹麥的天文學家J.Oort教授觀察到太陽系附近恆星的速度比牛頓萬有引力定律所推論的來得快。這是人們第一次認識到，宇宙中有些物質是看不見但確切存在，且帶有不可忽視的質量。隨着科技的不斷發展以及研究的不斷深入，暗物質逐漸被人們認識到。

暗物質（Dark matter）是理論上提出的可能存在於宇宙中的一種不可見的物質，它可能是宇宙物質的主要組成部分，但又不屬於構成可見天體的任何一種已知的物質。

現代天文學通過天體的運動、牛頓萬有引力的現象、引力透鏡效應、微波背景輻射等觀測，結合宇宙中微波背景輻射各向異性觀測和標準宇宙學模型（ΛCDM模型），大致確定宇宙中暗物質佔全部物質總質量的85%、佔宇宙總質能的26.8%。

可以説，暗物質是宇宙研究中最具挑戰性的謎題——它無法被現有科學儀器直接觀測，卻能干擾星體發出的光波或引力。科學家們也一直致力於暗物質的進一步研究。

**近日，有科學家提出，超輕玻色子的假想粒子可能是造成宇宙暗物質的原因。**玻色子包括光子和傳説中的希格斯玻色子。研究人使用強大的儀器，如激光干涉儀引力波天文台（LIGO）、Virgo和KAGRA，這些儀器可以探測到數十億光年外的引力波，以定位潛在的玻色子云。

發現儘管無法直接觀察到超輕玻色子，但它被認為會聚集在黑洞周圍的雲中，在那裏“拖”住物體並減緩其旋轉。最終，隨着玻色子湮滅成其他粒子，雲層本身開始縮小，這就產生了引力波。

引力波是通過波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量。換句話説，引力波是物質和能量的劇烈運動和變化所產生的一種物質波。引力波的發現不僅提供了關於宇宙中神秘的緊湊物體的信息，如黑洞和中子星，它為尋找新粒子和暗物質提供途徑。

科學家表示，黑洞很可能在其強大的引力場中捕獲了大量的玻色子粒子，創造了一個與它們共同旋轉的雲，並不斷產生引力波，在太空中急速穿梭。未來，使用引力波探測器發現玻色子將帶來關於暗物質的重要見解，並幫助推進其他暗物質的搜索以及對粒子物理學的理解。