我们探测到暗能量了吗科学家说有可能

他们构建了一个物理模型来帮助解释这些结果，这可能源于太阳具有强磁场的区域产生的暗能量粒子，尽管需要未来的实验来证实这一解释。研究人员表示，他们的研究可能是朝着直接探测暗能量迈出的重要一步。

我们的眼睛在天空和日常生活中所能看到的一切——从微小的卫星到巨大的星系，从蚂蚁到蓝鲸——只占宇宙的不到 5%。其余的都是黑暗的。大约 27% 是暗物质——将星系和宇宙网结合在一起的无形力量——而 68% 是暗能量，它导致宇宙以加速的速度膨胀。

“尽管这两种成分都是不可见的，但我们对暗物质了解得更多，因为它的存在早在 1920 年代就有人提出过，而暗能量直到 1998 年才被发现，”来自剑桥大学卡夫利宇宙学研究所的 Sunny Vagnozzi 博士说。论文的第一作者。“像 XENON1T 这样的大规模实验旨在通过寻找暗物质‘撞击’普通物质的迹象来直接探测暗物质，但暗能量更加难以捉摸。”

为了探测暗能量，科学家们通常会寻找引力相互作用：引力将物体拉到周围的方式。在最大的尺度上，暗能量的引力效应是排斥的，将事物彼​​此拉开并使宇宙加速膨胀。

大约一年前，XENON1T 实验报告了超出预期背景的意外信号或过量信号。该研究的合著者、意大利弗拉斯卡蒂国家实验室的研究员 Luca Visinelli 博士说：“这类过度行为通常是侥幸，但偶尔它们也会导致根本性的发现。” “我们探索了一个模型，其中该信号可归因于暗能量，而不是实验最初设计用来检测的暗物质。”

当时，对过剩的最流行的解释是轴子——假设的极轻粒子——在太阳中产生。然而，这种解释经不起观察，因为解释 XENON1T 信号所需的轴子数量会极大地改变比太阳重得多的恒星的演化，这与我们观察到的结果相矛盾。

我们还远远没有完全理解暗能量是什么，但大多数暗能量的物理模型都会导致所谓的第五力的存在。宇宙中有四种基本力，任何不能用其中一种力解释的东西有时都被称为未知的第五种力的结果。

然而，我们知道爱因斯坦的引力理论在局部宇宙中非常有效。因此，任何与暗能量相关的第五力都是不需要的，在小尺度上必须“隐藏”或“屏蔽”，并且只能在爱因斯坦引力理论无法解释宇宙加速度的最大尺度上起作用。为了隐藏第五力，许多暗能量模型都配备了所谓的屏蔽机制，可以动态隐藏第五力。

Vagnozzi 和他的合著者构建了一个物理模型，该模型使用一种称为变色龙筛选的筛选机制，以表明在太阳强磁场中产生的暗能量粒子可以解释 XENON1T 过剩。

Vagnozzi 说：“我们的变色龙筛选关闭了非常密集物体中暗能量粒子的产生，避免了太阳轴子面临的问题。” “它还使我们能够将局部非常密集的宇宙中发生的事情与密度极低的最大尺度上发生的事情分开。”

研究人员使用他们的模型来展示如果暗能量是在太阳的一个特定区域(称为转速线)中产生的，探测器会发生什么，那里的磁场特别强。

“这种过剩原则上可能是由暗能量而不是暗物质引起的，这真的令人惊讶，”瓦格诺齐说。“当事情像这样点击在一起时，这真的很特别。”

他们的计算表明，像 XENON1T 这样旨在探测暗物质的实验也可用于探测暗能量。但是，原来的超额还需要令人信服地证实。“我们首先需要知道这不仅仅是侥幸，”维西内利说。“如果 XENON1T 真的看到了什么，你会期望在未来的实验中再次看到类似的过剩，但这次信号要强得多。”