暗物质存在的证据并不像原来认为的那样坚实

费米伽马射线望远镜是通过观测来自银河中心的伽马射线辐射来寻找暗物质存在的证据

费米小组重新对来自银河系中心的数据进行了核查，发现暗物质存在的证据并不像原来认为的那样坚实。

前不久美国宇航局费米伽马射线望远镜观测小组声称发现了“暗物质”存在的证据，这燃起了科学家最终揭开暗物质之谜的希望（宇宙80%的质量是由暗物质构成）。然而，在银河系中心发现了暗物质湮灭信号的证据并不像期望的那样坚实。

大多数物理学家认为，暗物质是由“大量弱相互作用的粒子”（WIMPs）构成，这些粒子仅与正常形态的物质（如恒星、行星和星云等）发生引力相互作用。当两个暗物质粒子发生碰撞的时候，它们就会发生湮灭而转变成其它种类的粒子，包括高能伽马射线。

费米伽马射线望远镜就是通过观测这些伽马射线来寻找WIMPs存在证据的。如果费米望远镜在特定的能量区域观测到比预期更多的伽马射线，那么就被认为发现了WIMPs存在的信号。

来自俄亥俄州立大学费米小组的成员安德里亚•阿尔伯特（Andrea Albert）曾经说：“这种区分度很高的信号特征不会来自其它的已知物理过程。”在今年4月份的时候，德国普朗克物理研究所的科学家克里斯多夫•韦尼格（Christoph Weniger）所做的一次报告指出，他们在130Gev能量附近发现了一个伽马射线峰值信号。这个信号来自银河系中心，但没有找到明显对应的天体物理来源。这就是为什么当这一消息传出的时候，科学界变得熙熙攘攘的原因。

韦尼格不是费米小组的成员，他分析了费米望远镜3.5年的公开观测数据。于此同时，其它的物理学家也同意这种信号足够强烈，而不是一种随机涨落。要么是费米望远镜观测到奇怪的行为，要么是真的观测到处于能量130Gev附近的暗物质粒子。如果真的发现了暗物质粒子，那么将会令“上帝粒子”相形见绌。

费米小组对待这个发现非常镇定。他们除了继续深入分析4年来收集到的数据外，还在反复核对任何可能来自非暗物质的信号。

经过深入分析之后，阿尔伯特表示，暗物质在银河系中心应该较稀少，在地球周围的空间也可以忽略。实际上，当宇宙射线撞击地球大气层的时候就会产生围绕地球的“伽马射线圆环”。如果费米伽马射线望远镜指向这个圆环的话，那么就会观测到130Gev的伽马射线信号，而这根本不是暗物质的信号。

11月2日，阿尔伯特在第四届国际费米研讨会上透露，费米小组重新对来自银河系中心的数据进行了核查，以便排除望远镜上的设备故障导致的假象的可能。重新观测的结果显示：伽马射线的能量从130Gev转移至了135Gev。另外，这个信号在统计学上或已失去了意义。

暗物质的信号特征已经变得非常小，虽然还没有完全消失，但是我们已经看不到它的明显之处。从这一点上，我们对“发现暗物质信号”这个结论表示怀疑。

另一方面，韦尼格表示，虽然暗物质信号也出现在了围绕地球的“伽马射线圆环”中，但是这仅仅能够解释来自银河系中心一半的辐射量，还没有更好的观点能解释另一半辐射量的来源。来自银河系中心和围绕地球的“伽马射线圆环”的辐射之间并没有显著的关联。

或许，费米小组的数据处理方法存在问题。但现在韦尼格仍然认为该暗物质信号有存在的空间。

搜狐科学 双螺旋