暗物质可能比大爆炸更古老

据信暗物质约占宇宙质量的80％，是现代物理学中最难以捉摸的谜团之一。它究竟是什么？以及它是如何形成的是一个谜，但约翰霍普金斯大学的一项新研究表明：暗物质可能在大爆炸之前就存在了。

该研究于8月7日发表在《物理评论快报》上，提出了暗物质如何诞生以及如何通过天文观测来识别暗物质的新概念。

汤米·坦卡宁博士后研究员

约翰霍普金斯大学物理和天文博士后研究员，该研究的作者汤米·坦卡宁(Tommi Tenkanen)说：“该研究揭示了粒子物理学与天文学之间的新联系。如果暗物质由大爆炸之前出生的新粒子组成，它们会以独特的方式影响星系在天空中的分布方式。这种联系可能用于揭示它们的身份，以及大爆炸之前的时间也有了结论，“

尽管人们对其起源了解不多，但天文学家已经证明暗物质在星系和星系团的形成中起着至关重要的作用。尽管不能直接观察到，但科学家们知道暗物质的存在，这是因为它对可见物质的移动和空间分布会产生引力效应。

有很长一段时间，研究人员认为暗物质必须是大爆炸中的剩余物质。研究人员一直在寻找这种暗物质，但到目前为止，所有的实验搜索都没有成功。

坦卡宁说：“如果暗物质确实是大爆炸的残余物，那么在很多情况下，研究人员应该已经在不同的粒子物理实验中看到了暗物质的直接信号。”

研究表明，在一个被称为宇宙膨胀的时代，当太空迅速膨胀时，宇宙大爆炸之前可能会产生一种新的，简单的数学框架。据信，快速膨胀导致大量产生称为标量的某些类型的颗粒。到目前为止，只发现了一种标量粒子，这就是著名的希格斯玻色子。

坦卡宁解释道：“我们不知道暗物质是什么，但如果它与任何标量粒子有关，它可能比大爆炸更古老。“

虽然大爆炸之前存在暗物质的想法并不新鲜，但其他理论家却未能提出支持这一想法的计算方法。坦卡宁说，这项新的研究表明，研究人员总是忽略了暗物质起源的最简单的数学方案。

这项新研究还提出了一种方法，通过观察暗物质在宇宙物质分布上的特征，来测试暗物质的起源。

欧几里德卫星

坦卡宁说：“虽然这种类型的暗物质在粒子实验中难以发现，但它可以揭示它在天文观测中的存在。当欧几里德卫星于2022年发射时，我们将很快了解暗物质的起源。它将会是非常令人兴奋的，期待它会揭示暗物质的含义，以及它的发现是否可以用来解释大爆炸之前的时间。“