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3途徑找暗物質科學界大競賽

2013年07月09日科技

【新唐人2013年07月09日訊】科學界認為，宇宙星系存在於一個由暗物質提供的背景裡，但科學界至今仍摸不著頭緒，對於其性質也沒有定論。中央研究院「台灣微中子實驗（TEXONO）」團隊研究員王子敬表示，為了探究暗物質的奧祕，科學界產生了3種途徑，期盼從中找到蛛絲馬跡。

據中央社報導，宇宙間充斥著暗物質，但人類至今無法探究其奧妙，國際間競相研究暗物質，採取3種截然不同的途徑，而台灣都有參與。王子敬表示，暗物質實驗必須避開宇宙射線的干擾，最好的方式就是在地下深處做實驗。目前美國、日本的尖端團隊，實驗室設在約地下1公裡的地方，而野心勃勃的中國大陸科學界，則在錦屏山設置了深達2.5公裡的實驗室。

3種途徑，第1種是「間接測量」，透過天文望遠鏡觀測宇宙星系，期盼從中找到蛛絲馬跡。

中研院天文及天文物理所博士後研究員岡部信廣主持的團隊，日前即以「重力透鏡」的方式觀測暗物質，發現暗物質密度具有由中心點向外圍遞減的特性，和科學界主流的「冷暗物質（CDM）」預測結果吻合。研究發表後，獲得科學界重視。

第2種途徑是將標準物質高速對撞，看會不會產生暗物質。位於日內瓦的「大型強子對撞機」，其中一個研究方向便是找尋暗物質。台灣中研院也參與了國際合作計畫，嘗試解讀對撞後產生的大量數據。

第3種途徑是「直接找尋」，中研院領導的台灣微中子實驗（TEXONO）便採取這種方式。王子敬表示，科學界相信暗物質仍會和一般物質作用，只是機率很小，約僅10的負39到42次方，科學家能做的便是累積大量觀測數據，然後刪去可以解釋的部分，逐漸縮小範圍，期盼最終能找到暗物質的存在。

「我們發展了幾千年的科學，卻仍不瞭解宇宙的成分。」王子敬表示，人類掌握的「標準模型物質」，僅佔宇宙成分的4%；「暗物質」約佔23%，人類不瞭解但已有合理的猜想；另外一大部分是「暗能量」，估計佔73%，人類至今無法理解，甚至不知該如何猜想。