我國參與全球“暗物質”搜索，助力解開天文觀測謎團

一個來自美因茨約翰內斯-古騰堡大學（JGU）的國際研究小組首次發表了關于使用全球光學磁強計網絡尋找暗物質的綜合數據。據科學家們說，暗物質場應該會產生一種特征性的信號模式，可以通過GNOME網絡的多個站點的相關測量來檢測。

GNOME是“用于外來物理搜索的光學磁強計全球網絡”（Global Network of Optical Magnetometers for Exotic Physics Searches）的縮寫。它的背后是分布在德國、塞爾維亞、波蘭、以色列、韓國、中國、澳大利亞和美國等世界各地的磁強計。通過GNOME，研究人員希望推進對暗物質的搜索——這是21世紀基礎物理學最令人興奮的挑戰之一。畢竟，人們知道，許多令人困惑的天文觀測結果——如星系中恒星的旋轉速度或宇宙背景輻射的光譜——可以用暗物質來解釋。

在目前的研究中，研究小組分析了來自GNOME連續運行一個月的數據。結果是，在調查范圍內，從一個飛電子伏特（feV）到100,000feV，沒有出現統計學上有意義的信號。相反，這意味著研究人員可以進一步縮小理論上可以發現這種信號的范圍。

GNOME合作的未來工作將集中在改進磁力計本身和數據分析上，特別是讓連續運行更加穩定。這對于可靠地搜索持續時間超過一小時的信號非常重要。研究人員預計這將使未來在搜索暗物質方面的測量靈敏度大大增加。

該研究論文題為"Search for topological defect dark matter with a global network of optical magnetometers"，已發表在《自然-物理學》期刊上。

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論文原文：https://www.nature.com/articles/s41567-021-01393-y

標簽： 暗物質 天文