关灯后的卧室,伸手不见五指。可宇宙也有这么一段“黑灯期”——大爆炸后40万年到1亿年,没有星星,没有光,只有氢原子在暗处悄悄发抖。它们抖得够轻,却留下一条21厘米的“无线电指纹”。科学家最近用超算把这指纹放大,发现里面可能藏着暗物质的签名。
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黑到极点的时代
那段时间叫“黑暗时代”。氢原子孤零零地漂,偶尔转个身,放出21厘米波长的无线电波。波太弱,地球大气全挡了,像隔着棉被听蚊子叫。想听清,只能把耳朵搬到月亮背面——那里永远背对地球,无线电干净得像新雪。
电脑里跑出的宇宙
筑波大学和东京大学的团队没真上月球,先让超算跑了一场“宇宙沙盘”。他们把暗物质和普通气体撒进模拟盒,看它们怎么抱团、怎么冷却。结果:氢发出的平均信号只有1毫开尔文,也就是比绝对零度高千分之一度。可就在这针尖大的温差里,暗物质会留下独特波纹,像唱片上的细纹,告诉我们它的质量和速度。
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月亮上的计划
日本“月读”项目打算在2030年代把一台低频天线送上月球。天线不大,像一把撑开的雨伞,却能扫过45兆赫兹的频段,正好对上黑暗时代的调子。如果它真能捕到那条21厘米线,人类就第一次“听”到暗物质说话。
暗物质到底长啥样?
没人见过,但它占宇宙总物质的八成。有人猜是重粒子,有人猜是轻飘飘的“轴子”。21厘米信号里的起伏,就像暗物质的“口音”,不同模型口音不同。测准了,就能给理论打勾或打叉。
下一步,等月亮回信
项目还在纸上,但地基实验已在澳大利亚荒漠和加拿大冰原练手。练好了,再打包送上月球。也许十年后,我们刷手机时会弹出一条推送:“月亮刚发来暗物质语音,点开听听?”
你觉得暗物质更像隐形糖浆还是幽灵子弹?留言说说,万一猜中了呢。
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