為什么太陽軸不能解釋觀察到的XENON1T過量

幾十年來，物理學家和天體物理學家已經對宇宙中暗物質的存在做出了理論上的解釋。這種難以捉摸的物質是由不吸收，反射或發射光的粒子組成的，因此無法使用常規的觀察粒子的儀器來檢測。

軸距是最有希望的暗物質候選者之一。軸子是假設性的粒子，首先被引入以解釋與強核相互作用有關的異常觀察。隨后，理論物理學家提出，軸構成了宇宙質量的一部分，而這些部分仍然無法解釋，因此本質上可能是暗物質。自那時以來，全球無數的團隊使用各種功能強大且先進的探測器進行了軸力搜索。

幾個月前，一個名為XENON Collaboration的國際研究小組發布了XENON1T收集的新數據，XENON1T是暗物質與常見粒子之間相互作用的靈敏檢測器。該數據包含令人驚訝的過量事件，這可能暗示了從未發現過的粒子(例如太陽軸)的存在。

Deutsches Elektronen-Synchrotron(DESY)，巴塞羅那大學，巴里大學和Laboratori Nazionali di Frascati(INFN)的研究人員最近檢查了XENON1T檢測器收集的數據，希望能更好地了解實際上檢測到的過量物質是否可能太陽軸的體現。他們的分析結果和考慮因素發表在《物理評論快報》上，似乎在排除XEON協作組織意想不到的觀察背后存在太陽軸的可能性。

“當宣布XENON1T結果時，我們正在對各種天體的軸突發射的影響進行徹底的研究，”研究人員通過電子郵件Luca Di Luzio，Marco Fedele，Maurizio Giannotti，Federico Mescia和Enrico Nardi進行了研究。這項研究告訴Phys.org，“因此，我們處于最佳狀態，很容易意識到XENON1T解釋所要求的特定軸突特性與恒星演化的觀察結果強烈沖突。”

迪·盧齊奧(Di Luzio)和他的同事們在最近的論文中表明，XENON1T過量作為太陽軸的假設不成立，因為它與以前的天體物理學觀察相矛盾。他們的希望是，通過排除這種可能性，他們的工作將鼓勵其他團隊確定和探索其他解釋。根據研究人員的說法，過量的可能性更大，或者是由于實驗裝置未解決的問題導致的結果，或者是另一種異乎尋常的物理現象的跡象。

研究人員解釋說：“太陽能軸不能解釋XENON1T異常觀測，因為與其他類型的恒星密度和溫度更高的恒星相比，太陽不是很有效地產生軸。” “如果將觀察到的多余部分解釋為是由于太陽軸，那么其他類型的恒星將產生過多的軸，它們將像強烈的“軸燈塔”一樣發光，從其內核中以巨大的速度失去能量，以至于它們的進化將是發生了巨大變化。這將與過去的許多天文觀測形成嚴重沖突。”