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暗物質新解 助宇宙生成解密

中央社/ 2014.07.02 00:00
(中央社記者許秩維台北2日電)台大團隊提出宇宙暗物質是「極輕型粒子」的相關理論,與觀測結果相符,為宇宙生成提供新的研究方向。

台灣大學今天舉行學術成果發表會,台大物理系博士薛熙于、台大天文物理所教授闕志鴻、西班牙巴斯克大學教授布羅荷斯特等人發表論文「暗物質波的量子干涉形成宇宙結構 」,提出暗物質是「極輕型粒子」的觀點,論文刊登在國際期刊「自然物理(Nature Physics)」封面。

闕志鴻說,關於宇宙中暗物質類型有各種解釋,目前粒子物理學家相信暗物質是「重」粒子,可能在大強子對撞機中找到,但至今未有新發現,曾有科學家提出「極輕型粒子」的想法,卻未進一步研究,因此團隊試著深入探討極輕型粒子。

薛熙于研發一套獨步全球的超高速高解析度「三維動態數值模擬運算」機,使天文電腦模擬運算時間縮短近百倍,並將空間解析度成功提升20多倍,再和布羅荷斯特提供的天文觀測資料比較,印證暗物質大部分其實是「極輕型粒子」。

薛熙于表示,大家看到漂亮的模擬成果,是數百次失敗經驗的累積,電腦模擬所有環節層層相扣,任何微小細節疏忽都可能讓所有努力白費,有時晚上作夢都夢到錯誤的程式碼,也常睡到一半驚醒,衝到電腦前確認模擬是否順利運行,歷經一次又一次的嘗試、挫折、改進,才有今天的成果。

闕志鴻表示,暗能量和暗物質是宇宙學的兩大謎團,研究團隊提出暗物質是「極輕型粒子」的研究,打破傳統認為暗物質為「重」粒子的觀點,也為科學家研究宇宙生成提供新的研究方向。

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