它們正在尋找宇宙缺失的那一部分

我們知道能被探測到的天體如各種行星、恆星和星雲等只佔宇宙總和的15%，餘下的85%的物質不知道所蹤。科學家稱這些隱形的物質為「暗物質」，目前還沒有被任何人找到過。

我們知道暗物質的存在是因為宇宙中可觀測物質無法解釋星系中恆星的運動。它成了物理界中最大的謎題之一，有許多關於暗物質的組成和發現的理論。下面為你介紹5個最炫的試圖解開這個重大謎題的實驗！

沒有人知道暗物質是什麼，也沒人知道如何才能探測到它。尋找它的競賽已經開始。

圖中星團中迷霧般的朦朧部分是天文學家對暗物質的詮釋。

實驗一：LUX

南達科塔州的一個實驗室在進行大型地下氙實驗（LUX）。

LUX的科學家試圖捕捉暗物質與普通物質間的碰撞從而發現暗物質。

即使暗物質與普通物質相撞頻繁，它們之間的相互作用仍很可能轉瞬即逝難以捕捉。

因此LUX實驗在1600多米深的地下進行，這樣可以隔絕來宇宙背景輻射的干擾。

LUX的科學家需要在零下100攝氏度的溫度下將液態氙裝滿這個巨箱。

位於巨箱頂部和底部的光電倍增管被用於光的探測，它們搜索著暗物質與氙原子核發生碰撞的跡象。

實驗二：ADMX

另一群科學家認為暗物質是由軸子組成——一種假設的亞原子粒子，目前還沒有被發現。

一個質子與一個鉛原子核發生碰撞，大量粒子在CMS探測器中產生。

但要證明軸子存在——你抓一個我看看先咯~！

於是另一群科學家在進行軸子暗物質實驗（ADMX），想要通過發現軸子找到暗物質。

物理學家認為軸子會衰變成為光粒子，有可能在穿越大部分物質時無法被探測到，但它們可能會與磁場作用。

因此ADMX的科學家用一個巨大的有內置微波空腔的超導磁體來試圖捕捉軸子。

磁體的溫度被降到接近絕對零度的幾K，威力巨大。

內置的空腔被設置成捕捉軸子衰變成的光粒子。

實驗三：CDMS

還有一組實驗，叫低溫暗物質搜索（CDMS），運用類似的低溫技術尋找暗物質。

這些科學家認為暗物質是由大質量弱相互粒子（WIMP）組成。

理論上說，WIMP幾乎不與任何物質作用，因此科學家才費盡心機都找不到它們。

還有其他一些版本的CDMS實驗，更多新的版本也在醞釀和籌劃中，其中一項測試便是探測金屬鍺與WIMP碰撞時產生的能量。

科學家試圖在被超導粒子探測器環繞的鍺盤中探測能量峰值。實驗必須保在所有設備都處於超低溫狀態、並被埋與地底下進行，從而避免探測到來自周圍其他物質的能量。

實驗四：ICECUBE

還有一個實驗在冰天雪地的南極洲進行——IceCube中微子觀測站，他們同樣在尋找著來自太陽輻射暴的暗物質證據。

實驗五：AMS

還有漂浮在距地402km的國際空間站的阿爾法磁譜儀（AMS），在太空中尋找暗物質的跡象。

宇宙射線是AMS的首要目標。

利用一個粒子探測器，科學家可以檢測在探測器磁場中彎曲的宇宙射線。

我們不知誰能第一個探測到暗物質…但不管是誰，他都是在物理學和宇宙學上做出革命性突破的人。

然而，尋找暗物質只是一個開始。而宇宙中占更大比重的，是暗能量。

暗能量比暗物質還要神秘，它占宇宙中所有能量的68.3%。物理學家完全不知道它們是什麼，但正在想方設法讓它們現出原形。