解开暗物质的秘密，要做什么努力？

迈阿密大学天体物理学家Nico Cappelluti研究天空。Cappelluti是物理系的助理教授，他对超大质量黑洞的宇宙现象、暗物质的性质和活跃的星系核非常感兴趣，这是在许多星系中心发现的非常明亮的光源。最近，Cappelluti发表了一项研究成果，该研究可以让人们对科学家和天体物理学家几十年来一直在研究的问题进行深入的研究：暗物质是什么，它从何而来?

围绕银河系的暗物质图像。图片：University of Miami

据美国哈佛-史密森天体物理中心的天体物理学家埃斯拉·布布尔(Esra Bulbul)说，宇宙中75%的物质都是由科学家所不知道的物质组成的，这是暗物质。Cappelluti的研究发表在《天体物理学杂志》(Astrophysical Journal)上，题目是“在钱德拉(Chandra)的深部寻找3.5 keV线:10 MS的观测”，研究了一个有趣的光源，它被四个不同的望远镜捕捉到，每个望远镜都指向天空中不同的方向。光的来源对科学家们来说是陌生的和难以辨认的，在天体物理学领域引起了相当大的轰动。在2014年研究星系团时，Bulbul也发现了发射线。

使用特殊的望远镜来捕捉天空中的x射线，在观测这些x射线的同时，望远镜发现了一个意想不到的特征，捕捉到了光谱的光，而这不是由任何已知的原子发射所产生的，这条发射线现在被称为3.5千电子伏特(keV)。这条发射线的一个解释是它是由暗物质的衰变产生的。捕捉3.5 keV发射的4个望远镜是美国宇航局的天体望远镜，欧洲航天局的xm -牛顿望远镜，钱德拉望远镜，以及来自日本的Suzaku望远镜。

这条3.5 keV的发射线是未知的。我们真的不知道它是什么。但有一种理论认为，它可能是一种不育的中微子，也被称为衰变暗物质。Cappelluti博士研究的真正有趣之处在于他在我们自己的星系中发现了这个3.5 keV线。如果得到证实，这将告诉我们暗物质是什么，可能是物理学的重大发现之一，知道银河系周围都是暗物质。把它想象成我们生活在一个暗物质的泡泡里。但我们也希望我们的检测能有统计上的确定性，所以现在我们正在组建一个无菌的中微子任务小组。

今年秋天，来自世界各地的几位科学家，包括哈佛大学的Bulbul，计划聚集在迈阿密大学，组织一个大规模的数据挖掘项目，以调查和研究这个3.5 keV排放线。现在的目标是继续观察天空，直到我们获得更强大的、具有更好分辨率的望远镜，这些望远镜将在2021年之前完成，并分享和分析其他科学家的数据，这些科学家正在试图揭开暗物质的秘密。

博科园-科学科普｜参考期刊文献：天体物理期刊｜迈阿密大学