查尔莫斯理工大学的米娅·哈勒德·帕尔格伦 来自瑞士查尔莫斯和苏黎世联邦理工学院的新研究提出了一种有希望的方法，通过探测器材料中出现的以前未探索过的原子反应来探测难以捉摸的暗物质粒子
上图是子弹状星系团中质量分布的合成图像(光学、x光、计算暗物质)
荣誉:钱德拉x光天文台，美国国家航空航天局/CXC/M
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新的计算使理论家能够对暗物质和电子之间的相互作用的性质和强度做出详细的预测，这在以前是不可能的
“我们对这些原子反应的新研究揭示了至今仍被隐藏的物质属性
查尔莫斯大学物理系副教授里卡多·卡特纳说:“我们目前无法用任何可用的粒子来研究它们——只有暗物质才能揭示它们。”
对于太空中每一颗可见的恒星、星系或尘埃云，都存在着五倍多的不可见物质——暗物质
因此，探索探测这些构成银河系重要部分的未知粒子的方法是天体粒子物理学的首要任务
在全球寻找暗物质的过程中，人们在地下深处建造了大型探测器，试图捕捉从原子核上反弹回来的粒子
到目前为止，这些神秘的粒子没有被发现
据查尔莫斯的研究人员称，一种可能的解释是暗物质粒子比质子轻，因此不会导致原子核反冲——想象一下乒乓球撞上保龄球
因此，克服这个问题的一个有希望的方法是将焦点从原子核转移到轻得多的电子上
在他们最近的论文中，研究人员描述了暗物质粒子如何与原子中的电子相互作用
他们认为暗物质将电子踢出原子的速度取决于四个独立的原子反应——其中三个以前没有被发现
他们计算了当今最大的探测器中使用的氩和氙原子中的电子对暗物质的反应方式
该研究结果最近发表在《物理评论研究》杂志上，是在与凝聚态物理学家尼古拉·斯波尔丁及其团队的新合作中完成的
他们的预测现在可以在全球的暗物质观测站进行测试
“我们试图消除尽可能多的准入壁垒
该论文发表在一份完全开放的期刊上，计算新的原子反应函数的科学代码是开源的，任何想看一下我们论文的“幕后”的人都可以使用，”查尔莫斯大学物理系暗物质小组的博士后研究员丁满·埃姆肯说
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