它们正在寻找宇宙缺失的那一部分

我们知道能被探测到的天体如各种行星、恒星和星云等只占宇宙总和的15%，余下的85%的物质不知道所踪。科学家称这些隐形的物质为“暗物质”，目前还没有被任何人找到过。

我们知道暗物质的存在是因为宇宙中可观测物质无法解释星系中恒星的运动。它成了物理界中最大的谜题之一，有许多关于暗物质的组成和发现的理论。下面为你介绍5个最炫的试图解开这个重大谜题的实验！

没有人知道暗物质是什么，也没人知道如何才能探测到它。寻找它的竞赛已经开始。

图中星团中迷雾般的朦胧部分是天文学家对暗物质的诠释。

实验一：LUX

南达科塔州的一个实验室在进行大型地下氙实验（LUX）。

LUX的科学家试图捕捉暗物质与普通物质间的碰撞从而发现暗物质。

即使暗物质与普通物质相撞频繁，它们之间的相互作用仍很可能转瞬即逝难以捕捉。

因此LUX实验在1600多米深的地下进行，这样可以隔绝来宇宙背景辐射的干扰。

LUX的科学家需要在零下100摄氏度的温度下将液态氙装满这个巨箱。

位于巨箱顶部和底部的光电倍增管被用于光的探测，它们搜索着暗物质与氙原子核发生碰撞的迹象。

实验二：ADMX

另一群科学家认为暗物质是由轴子组成——一种假设的亚原子粒子，目前还没有被发现。

一个质子与一个铅原子核发生碰撞，大量粒子在CMS探测器中产生。

但要证明轴子存在——你抓一个我看看先咯~！

于是另一群科学家在进行轴子暗物质实验（ADMX），想要通过发现轴子找到暗物质。

物理学家认为轴子会衰变成为光粒子，有可能在穿越大部分物质时无法被探测到，但它们可能会与磁场作用。

因此ADMX的科学家用一个巨大的有内置微波空腔的超导磁体来试图捕捉轴子。

磁体的温度被降到接近绝对零度的几K，威力巨大。

内置的空腔被设置成捕捉轴子衰变成的光粒子。

实验三：CDMS

还有一组实验，叫低温暗物质搜索（CDMS），运用类似的低温技术寻找暗物质。

这些科学家认为暗物质是由大质量弱相互粒子（WIMP）组成。

理论上说，WIMP几乎不与任何物质作用，因此科学家才费尽心机都找不到它们。

还有其他一些版本的CDMS实验，更多新的版本也在酝酿和筹划中，其中一项测试便是探测金属锗与WIMP碰撞时产生的能量。

科学家试图在被超导粒子探测器环绕的锗盘中探测能量峰值。实验必须保在所有设备都处于超低温状态、并被埋与地底下进行，从而避免探测到来自周围其他物质的能量。

实验四：ICECUBE

还有一个实验在冰天雪地的南极洲进行——IceCube中微子观测站，他们同样在寻找着来自太阳辐射暴的暗物质证据。

实验五：AMS

还有漂浮在距地402km的国际空间站的阿尔法磁谱仪（AMS），在太空中寻找暗物质的迹象。

宇宙射线是AMS的首要目标。

利用一个粒子探测器，科学家可以检测在探测器磁场中弯曲的宇宙射线。

我们不知谁能第一个探测到暗物质…但不管是谁，他都是在物理学和宇宙学上做出革命性突破的人。

然而，寻找暗物质只是一个开始。而宇宙中占更大比重的，是暗能量。

暗能量比暗物质还要神秘，它占宇宙中所有能量的68.3%。物理学家完全不知道它们是什么，但正在想方设法让它们现出原形。