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一项3月10日发表于《物理评论快报》的研究发现，银河系中心的一种神秘现象可能是由一类新的暗物质造成的。

尽管尚未观测到，但神秘的暗物质可能占已知宇宙质量的85%。科学家一直在捕捉它们的踪迹。

长期以来，银河系中心存在的巨大带正电的氢气云对科学家来说一直是个谜，因为通常这种气体是中性的。科学家想知道是什么提供了足够的能量，从而将带负电的电子驱除。

“银河系这一部分辐射出的能量特征表明，有一个持续滚动的能量源在推动这件事。我们的研究数据表明，它可能来自一种比目前模型认为的更轻的暗物质形式。”该研究主要作者、英国伦敦国王学院研究员Shyam Balaji说。

根据目前关于暗物质的理论，弱相互作用大质量粒子（WIMP）是最有希望的暗物质候选者。这些粒子穿过常规物质时通常不会产生太多的相互作用，因此极难被探测到。

Balaji等人的研究则提出了一种质量比WIMP小得多的暗物质。他们认为，这些微小的暗物质粒子在一个被称为“湮灭”的过程中相互碰撞并产生新的带电粒子，而这些新的带电粒子随后电离了氢气。

此前科学家试图通过宇宙射线解释这种“湮灭”过程。然而，银河系中心分子区（CMZ）观测到的能量特征显示，“湮灭”不能完全归因于宇宙射线。而对于WIMP来说，参与这样的过程似乎是不可能的。于是，Balaji等人推测，造成“湮灭”的能量源比宇宙射线速度慢，质量也比WIMP小。

“在寻找暗物质这场科学界最大的‘追捕’行动中，许多实验都是在地球上开展的。不同于以往，我们通过对CMZ气体进行观测，可以直接追本溯源。而数据告诉我们，暗物质可能比人们想象的轻得多。”Balaji说，通过观察银河系中心，更有可能找到识别暗物质性质的证据。

此外，上述发现有望解开银河系更多的奥秘。比如，来自银河系中心的一种特定类型的X射线——511keV线。这种特定的能量特征可能也是由上述低质量暗物质碰撞并产生带电粒子引起的。

相关论文信息：https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.101001