暗物質是一種似乎滲透到宇宙中的神秘物質，但由於它不經常與常規物質相互作用，因此檢測它是棘手的。科學家此前已經縮小暗物質粒子篩查範圍，將一些疑似暗物質粒子排除在外。歐洲核子研究中心的實驗已經排除了某些型別的暗光子，使他們更接近尋找難以捉摸的暗物質。
幾十年的天文觀測表明，宇宙中暗物質的質量可能大於所有可見物質的總和。被稱為暗物質的這種額外質量對我們來說實際上是不可見的，只能透過它與正常物質和光的引力相互作用來觀察。對於每個可能的假設粒子，有許多實驗專門被用於試圖檢測它們，但到目前為止仍未發現任何暗物質的“蛛絲馬跡”。
主要候選粒子之一是暗光子。常規光子是基本粒子，其充當電磁力的載體，構成光和無線電波。人們認為暗物質的影響可能是一種新力量的結果，這種新力量由一個名為暗光子的假想粒子攜帶。
雖然像德國的HADES這樣的實驗報告說過去沒有成功尋找這種粒子，但這並沒有阻止歐洲核子研究中心的科學家再次透過一個名為NA64的實驗進行搜尋。使用超級質子同步加速器（SPS）加速器，該實驗涉及在目標上噴射100-GeV電子束並分析產生的物質。
當然，如果在爆炸中產生任何暗光子，它們將是不可見的，但科學家們可以透過其他方式探測到它們。由於團隊知道在後果中應該存在多少能量，如果有任何能量，他們可以分辨出暗光子的產生。NA64團隊分析了2016年至2018年間收集的資料，這些資料總計約1000億次電子碰撞。其中，沒有暗光子的跡象。
然而這並不一定排除整個暗光子的存在 - 相反，它只是意味著它們不存在於該實驗所測試的能量範圍內。根據這些結果，研究人員得出結論，光子和暗光子之間的相互作用可能比以前認為的要弱得多。
這意味著質量為1 MeV的暗光子與電子相互作用的力可能只有光子攜帶的電磁力的1/100000。對於質量為200 MeV的暗光子，則可能只是1/1000。這些新的、更嚴格的界限幫助科學家們磨鍊搜尋能力。當SPS 在2021年升級後再次上線時，更嚴格的限制及搜尋可能會出現。
該研究在《ArXiv》上線上發表。
暗物質是一種似乎滲透到宇宙中的神秘物質，但由於它不經常與常規物質相互作用，因此檢測它是棘手的。科學家此前已經縮小暗物質粒子篩查範圍，將一些疑似暗物質粒子排除在外。歐洲核子研究中心的實驗已經排除了某些型別的暗光子，使他們更接近尋找難以捉摸的暗物質。
幾十年的天文觀測表明，宇宙中暗物質的質量可能大於所有可見物質的總和。被稱為暗物質的這種額外質量對我們來說實際上是不可見的，只能透過它與正常物質和光的引力相互作用來觀察。對於每個可能的假設粒子，有許多實驗專門被用於試圖檢測它們，但到目前為止仍未發現任何暗物質的“蛛絲馬跡”。
主要候選粒子之一是暗光子。常規光子是基本粒子，其充當電磁力的載體，構成光和無線電波。人們認為暗物質的影響可能是一種新力量的結果，這種新力量由一個名為暗光子的假想粒子攜帶。
雖然像德國的HADES這樣的實驗報告說過去沒有成功尋找這種粒子，但這並沒有阻止歐洲核子研究中心的科學家再次透過一個名為NA64的實驗進行搜尋。使用超級質子同步加速器（SPS）加速器，該實驗涉及在目標上噴射100-GeV電子束並分析產生的物質。
當然，如果在爆炸中產生任何暗光子，它們將是不可見的，但科學家們可以透過其他方式探測到它們。由於團隊知道在後果中應該存在多少能量，如果有任何能量，他們可以分辨出暗光子的產生。NA64團隊分析了2016年至2018年間收集的資料，這些資料總計約1000億次電子碰撞。其中，沒有暗光子的跡象。
然而這並不一定排除整個暗光子的存在 - 相反，它只是意味著它們不存在於該實驗所測試的能量範圍內。根據這些結果，研究人員得出結論，光子和暗光子之間的相互作用可能比以前認為的要弱得多。
這意味著質量為1 MeV的暗光子與電子相互作用的力可能只有光子攜帶的電磁力的1/100000。對於質量為200 MeV的暗光子，則可能只是1/1000。這些新的、更嚴格的界限幫助科學家們磨鍊搜尋能力。當SPS 在2021年升級後再次上線時，更嚴格的限制及搜尋可能會出現。
該研究在《ArXiv》上線上發表。