高分辨率分光計精確限定暗物質“壽命”

原標題：高分辨率分光計精確限定暗物質“壽命”

日本東京都立大學、PhotoCross株式會社、京都產業大學等機構聯合團隊，發布了近紅外高分辨率分光計WINERED的暗物質觀測結果。此次研究對質量在1.8到2.7電子伏特之間的暗物質粒子的“壽命”設定了迄今最嚴格的限制。相關論文發表于近期出版的《物理評論快報》雜志。

團隊表示，這項研究不僅完善了現有暗物質理論模型，還開辟出一條全新的觀測途徑，可應用于其他望遠鏡和觀測目標。

宇宙只有不到5%是常規物質，剩下95%都由暗物質和暗能量構成。暗物質研究是當前粒子物理學、宇宙學、天體物理學等學科的前沿研究課題。暗物質和原子物質不同，它不參與電磁相互作用，不發光，也不會被光照亮。如果暗物質是一種粒子，它可能會發生衰變、湮滅，進而可能轉化為可觀測的光子或其他可探測的粒子。

利用安裝在智利麥哲倫望遠鏡上的WINERED高色散光譜儀，團隊搜尋暗物質粒子衰變為光子時可能會出現的極窄譜線，從而對暗物質“壽命”進行了精確限定。

觀測側重于矮球狀星系，這些星系被認為富含暗物質。為提高搜索準確性，團隊采用新技術，從WINERED光譜儀收集的數據中剔除了不相干的背景信號。通過組合來自多個目標的數據，他們校正了數據中的誤差，成功從來自地球的其他信號中分離出可能的暗物質信號。

團隊計劃繼續探索可能有助于檢測與暗物質相關信號的技術，如開發專門用于搜索暗物質的新光譜儀等。（記者劉霞）