地球周围或“飘着”暗物质“头发”
- 发布时间：2015-11-25 01:30:31 来源：科技日报 责任编辑：罗伯特
科技日报北京11月24日电 （记者常丽君）美国国家航空航天局（NASA）科学家在本周出版的《天体物理学》杂志上发表最新研究提出，地球周围可能有着长长的暗物质细丝或“头发”。
暗物质是一种看不见的神秘物质，约占宇宙中所有物质和能量的27％。万有引力就像胶水，把普通物质和暗物质“粘”在一起。根据上世纪90年代的计算和过去几十年的模拟，暗物质就像“微细粒度”的流体，有着和我们的星系一样的速度和轨道。
NASA喷气推进实验室的格利·普里兹奥说，这些微细粒子流远远大于太阳系本身，可以有许多不同的流，在银河系附近纵横交错，就像巧克力香草冰淇淋，互相盘卷、混合在一起。在星系形成过程中，当万有引力与冷暗物质气体相互作用，流内所有粒子则不断运动。
研究人员利用计算机模拟分析发现，当暗物质流通过一颗行星时，流内颗粒会集中起来，变成一束超密细丝，就像一根暗物质“头发”。事实上，应该有许多这种“头发”从地球周围发出来。普通物质流不能穿过地球到达其另一边，但对暗物质而言，地球不是障碍。地球的万有引力会使暗物质粒子流聚集弯曲，成为狭长而致密的“头发”。
“头发”有“发根”（暗物质粒子密度最大时的形态）和“发稍”。当暗物质粒子流穿过地核时，它们集中在“发根”，粒子密度约为其平均密度的10亿倍。“发根”距地表约100万公里，是月亮与地球距离的两倍。掠过地表的粒子流形成“发稍”。
“如果我们能确定这些‘头发’的位置，就有望向该处发出探测，获得大量有关暗物质的信息。”普里兹奥说。
研究人员的另一项发现是，地球内部从内核到外核、地幔、地壳的密度变化也会反映到暗物质“头发”上，这些“头发”在各层间过渡处会有一些“结”。理论上如果得到这些信息，就能绘出任何行星星体的层次，甚至推测出月球上冰封的海洋深处的情况。
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天文学家常说自己的工作是“画鬼”，暗物质是宇宙中最鬼的一个研究对象，因为我们摸不着也看不见它，只是被它微微吸引。科学家分析引力场的变化，寻找暗物质的蛛丝马迹。按最新的计算，暗物质的确留下了“蛛丝”，能不能顺着找到暗物质的奥秘，就看天文探测技术的精度了。
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