中研院震撼研究 否定美研究团队暗物质证据

▲建置在台电二厂的「国圣微中子实验室」。(图/取自台湾微中子实验(TEXONO)团队网页)

生活中心台北报导

中央研究物理研究员王子敬近来发表一篇论文,否定美国研究团队在2011年提出的暗物质证据与诠释,刊登于重要期刊《物理评论通讯》(Physical Review Letters),获得国际重视。

王子敬表示,「暗物质」是宇宙的主要成分之一,但人类至今仍不了解其特性,甚至无法确切掌握暗物质存在于何处。美国CoGeNT团队于2011年发表重要数据,被认为是支持低质量暗物质存在的证据。但这项革命性的发现,却被中研院抓出漏洞

王子敬所领导的台湾微中子实验(TEXONO)团队,利用核电二厂内的「国圣微中子实验室」里的低背境屏蔽装置,发展出一套崭新的校正分析工具,提高实验灵敏度,能够排除「表面事例」,即受宇宙射线影响的数据。

王子敬以上述工具分析美国CoGeNT发表的数据,得到一个震撼结论:CoGeNT提出的范围内,并没有找到暗物质,驳斥该实验诠释。中研院指出,实验的关键技术,是在排除背境事例中,必须作筛选效率测量。TEXONO的数据,说明CoGeNT实验在此环节上之不足。

王子敬进一步解释,CoGeNT找寻暗物质的方式是取一段长时间的研究数据,扣除「表面事例」后,剩下来无法解释部分,即理解为暗物质。这样「反推」的实验方式,为世界大多数研究团队采用。中研院TEXONO则是进一步再反推出CoGeNT的数据,其实大都是能解释的。

王子敬表示,中研院团队提出新的工具后,CoGeNT已迅速提出修正,并坚持仍有一小部分范围,可能有暗物质存在。

「每一个不寻常的东西,都需要很严格的看待。」王子敬说,暗物质是各国竞逐的研究方向,中研院提出的工具,虽然不是「改写教科书」的重大发现,但为提升暗物质研究的效率、精确性,往前迈进一步。

▼近太阳系1万3000光年内访暗物质无功而返。(图/中研院天文网)

中研院表示,TEXONO团队持续提升探测器灵敏度,减低背境讯号,同时与中国大陆清华大学为首的研究团队合作,在位于中国四川,为目前世界最深的「中国锦屏山地下实验室」进行研究,以其极低宇宙线辐射背境的优势运用团队已掌握的技术经验,开展找寻暗物质的研究计划预期可更上层楼,站在国际舞台前端,进一步拓展侦测暗物质的实验视窗

「台湾微中子实验」(TEXONO),为中研院院物理所主导的国际研究计划,有来自台湾、中国大陆、印度土耳其的研究单位参与,并获中研院深耕计划与国科会经费支持。团队于2000年在台电核二厂建置「国圣微中子实验室」,在微中子磁矩、微中子电弱作用等课题上,取得世界水准成绩,为国际同侪肯定。