标签： 暗物质

来源：Physical Review Letters

物理学家提出三种量子材料——二硒化钛、钌酸锶和空穴掺杂金刚石，其等离激元可放大轻暗物质与普通物质相互作用的微弱信号，探测灵敏度或提升两三个数量级，且部分具方向敏感性，可区分真实暗物质事件与背景噪声。

来源： SLAC / SuperCDMS合作组

SuperCDMS SNOLAB实验（位于加拿大地下两公里处）已开始初期科学运行，使用24个超纯硅/锗晶体，冷却至接近绝对零度，旨在探测质量极轻的暗物质粒子（通过声子和电信号）。初期阶段将持续至2026年秋季，随后进行系统优化，预计2027年以全灵敏度正式开展全面搜索，有望在超轻暗物质区域取得突破。

来源：Physical Review Letters

中科院团队分析费米卫星15年数据，在室女、天炉、蛇夫等13个星系团中检测到能量约430亿电子伏特的窄伽马射线线信号，最强信号对应暗物质密度最高的三个团。该特征难以用已知天体过程解释，符合弱相互作用大质量粒子（WIMPs）湮灭的预期。虽信号强度随时间有波动，团队未宣称为确凿发现，但认为是迄今最强线索之一，有望指导未来空间望远镜观测。

来源： Physical Review Letters

XENON合作组在意大利格兰萨索实验室使用含5.9吨液氙的XENONnT探测器，通过盲法分析和机器学习构建背景模型，对轴子样粒子和暗光子等轻暗物质候选者设置了迄今最严格的上限，并逼近太阳中微子背景极限。虽未发现新信号，但为下一代更大规模实验奠定了基础，提供了迄今最详尽的暗物质“不可寻地图”。

来源： 《物理评论快报》

研究提出，暗物质粒子在木星等巨行星内湮灭时产生的电子可激发氢气发出紫外辉光。通过比对旅行者号等探测器记录的巨行星夜面紫外数据，团队排除了超出自然背景的额外信号，从而约束了暗物质相互作用强度。该工作表明，太阳系巨行星可作为天然暗物质探测器，有望探测地面实验难以触及的低质量或强相互作用暗物质，未来JUICE等任务可进一步验证。

来源： 《物理评论快报》

研究团队利用钡单氟化物分子的精密测量数据，首次对暗物质候选粒子——Z’玻色子介导的电子-原子核相互作用设定了新约束。该方法借助极性分子内部环境放大细微物理效应，避免了原子方法中的核理论不确定性，未来可通过重双原子分子将灵敏度提升百倍，为超越标准模型的新物理探索开辟新路径。

来源： 《Physical Review Letters》

加州大学河滨分校团队提出，一种质量约为太阳百万倍的自相互作用暗物质（SIDM）稠密团块，可同时解释引力透镜系统、恒星流异常和卫星星系星团等三个不同尺度下的反常引力效应。与标准无碰撞冷暗物质模型不同，SIDM粒子之间会发生碰撞并形成致密核心，从而解释这些难以理解的结构。

来源：《自然·天文学》

格罗宁根大学领导的国际团队通过计算机模拟发现，银河系与仙女座星系所在的本星系群之外，暗物质并非均匀分布，而是构成一个延伸数千万光年的扁平片状结构，其上下则是巨大空洞。该模型成功解释了为何邻近星系（除仙女座外）虽受本星系群引力影响，仍普遍遵循哈勃定律退行。这是首次基于星系运动推演出局部暗物质分布，与当前宇宙学模型及本地动力学观测一致。

来源：《自然·天文学》

谢菲尔德大学团队通过综合分析早期宇宙（普朗克与阿塔卡马宇宙学望远镜）与晚期宇宙（暗能量相机、斯隆数字巡天）的观测数据，首次发现暗物质与中微子可能存在相互作用的迹象。这一发现有助于解释当前宇宙学模型中长期存在的一个矛盾：早期宇宙测量预测的结构增长强于现今实际观测。若该相互作用被后续更精密观测证实，将不仅革新对暗物质本质的理解，也为粒子物理实验指明新的探索方向。

来源：美国国家航空航天局（NASA）与夏威夷大学马诺阿分校联合项目

夏威夷大学马诺阿分校主导的国际团队于12月15日在南极发射了“通用反粒子谱仪”气球实验。该实验将气球升至约24英里高空，旨在探测宇宙中的反质子与反氘核等反物质粒子，这些信号可能为揭开占宇宙质量85%的暗物质之谜提供关键证据。该实验整合了多国科研力量，是近年来利用南极气球平台进行前沿物理探测的重要尝试。