科学家表示，构成暗物质的粒子藏身之处正在缩小，这个宇宙谜题的答案可能在未来三到四年内揭晓。
暗物质是一种难以捉摸的物质，它是不可见的，几乎从未被探测到，除了它的引力。然而，天文学家表示，它可能占整个宇宙的四分之一，并且使太空中的正常物质（星系、恒星和行星）的数量相形见绌。
就在上周，来自瑞士大型强子对撞机的粒子物理学发现对一种名为超对称的理论提出了质疑，该理论预测存在一些粒子，这些粒子是暗物质的主要候选者。这一发现限制了可能存在的超对称粒子的类型，但并没有完全排除超对称解释。
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超对称粒子只是可能解释暗物质的众多理论粒子之一。对这些和其他未被发现的粒子的搜索已经进行了几十年，尽管到目前为止还没有探测到任何粒子。[扭曲的物理学：7个令人震惊的发现]
“我认为我们正在以足够多的不同方式进行寻找，除非它是我们根本没有想到的东西，否则在我看来，我们很可能在未来十年内找到它，” 费米国家加速器实验室的物理学家 Dan Bauer 说，他正在伊利诺伊州参与一项名为 CDMS 的实验。
暗物质的搜寻
Bauer 说，旨在探测暗物质的领先实验刚刚开始以被认为足以探测到这些粒子信号的灵敏度水平运行，他们的结果应该会在未来三到四年内出来。
“如果我们在下一轮实验中没有找到它，我想每个人都会有点沮丧，”Bauer 告诉 SPACE.com。
要成为暗物质，潜在的粒子都必须是中性的和稳定的，并且极少与其他类型的物质相互作用。
这些粒子中的大多数属于一类重粒子，称为弱相互作用大质量粒子 (WIMPs)。WIMPs 由超对称性预测，假定宇宙中所有已知粒子都存在更重的伙伴粒子，这些粒子具有相同的电荷但不同的自旋。[NASA 探索暗物质（视频）]
几项实验正在进行中，通过将大量的材料（如氙或锗）放置在地下深处，并用多层保护层屏蔽，旨在阻止所有其他粒子进入，从而搜索 WIMPs。如果任何粒子确实穿过这些屏障并与氙或锗中的原子碰撞，那么它们很可能就是 WIMPs，人们是这样认为的。
CDMS（低温暗物质搜索的缩写），最初在加利福尼亚州斯坦福大学下方的隧道中开始，而该项目更新、更灵敏的版本现在正在明尼苏达州苏丹矿山更深的地下进行。
另一个寻找 WIMP 的实验称为 XENON100，这是在意大利格兰萨索地下实验室进行的最新迭代搜索。在南达科他州霍姆斯特克矿正在建设的一个名为 LUX（大型地下氙实验）的新项目也可能成为一个重要的参与者。
如果有任何结果要被相信，那么拥有所有这些竞争项目最终是必要的。
“该领域的大多数人都同意，在大家信服之前，你需要看到不止一项实验和不止一种类型的证据，”Bauer 说。
其他可能性
WIMPs 并不是暗物质的唯一候选粒子。这个问题的另一个潜在解决方案被称为轴子。这是一种理论粒子，它也是中性的和弱相互作用的，但可能比 WIMPs 更轻。因此，如果轴子是暗物质，那么它们就必须存在更多。
华盛顿大学的一项名为轴子暗物质实验 (ADMX) 的实验使用大型超导磁体来搜索这些粒子。到目前为止，该搜索也一无所获。
对于暗物质，甚至还有一个更奇怪的解释，它来自于这样一种想法，即在我们宇宙已知的四维时空中包裹着微小的隐藏维度。如果是这种情况，则可能存在伴随粒子，称为卡鲁扎-克莱因粒子，它们可以解释暗物质。然而，这些粒子将更难探测。
现在排除那些听起来更不可能的解释还为时过早。
“我们认为可能性较高的事物尚未出现，因此我们应该保持开放的心态，” 加利福尼亚州 SLAC 国家加速器实验室的理论物理学家 Lance Dixon 说。
保持对暗物质的希望
尽管寻找暗物质非常困难，但无论它是什么，物理学家都表示他们并没有气馁。
“我非常有信心暗物质是真实存在的，并且它似乎很有可能由基本粒子携带，尽管我认为情况可能并非完全如此，” Dixon 说。“我们可能不走运，我们想要探测的基本粒子可能不在我们能够探测的范围内。”
Bauer 说他已经在 CDMS 上工作了很长时间，并承认最初他认为现在应该已经找到一些东西了。
“我想这大概是物理学家天生的乐观主义，认为这是我们实际上可能能够找到的东西，”他说。但即使他的实验永远没有探测到暗物质，这本身也告诉了科学家一些有趣的事情。
“如果我们看到了它，那会比我们没有看到它更令人兴奋，但无论如何，这都是一个重要的结果，”Bauer 说。
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