北京大學物理學院研究員劉佳在接受科技日報記者採訪時表示，大爆炸後的早期宇宙充斥著各種各樣的粒子，包括如今我們看得見的粒子；也包括看不見的粒子，比如暗物質。
如果將宇宙看成是一鍋湯，早期宇宙隨處可見的等離子體就是這鍋湯的主要組成部分。各種粒子就像是湯中的牛羊肉、丸子、胡蘿蔔塊等食材，暗物質也是食材之一，好比羊肉塊。
假如這口宇宙大鍋在某一時刻突然降溫，熱氣騰騰的水發生了相變，於是這鍋湯從某些地方開始結冰，最終冰塊延展到整個鍋，就成了我們現在所看到的宇宙。
“日常生活中，讓水中的羊肉進入到已經結冰的湯中絕非易事。同理，早期宇宙中暗物質想要進入到已經相變的等離子體‘氣泡’中也沒那麼容易，只有高能量的暗物質可以進去。”劉佳進一步解釋，在宇宙“由水變成冰”的過程中，只有能夠順利進入到“冰”中的暗物質才會被保存下來，成為我們現在能夠預測到的暗物質。也就是說，早期宇宙等離子體的相變過程就像是築起了一道閘門，只有極少數高能量暗物質能夠順利保存下來，而那些占大多數的低能量暗物質則被拒之門外，或轉化為如今我們能夠看得見的粒子，或以其他不為人知的方式消失，遍尋不見。
突破限制 高能量暗物質更易“存活”
“這是一個非常有趣新穎的觀點。”劉佳表示，該機制突破了100萬億電子伏（TeV）的熱退耦機制（freeze－out）中暗物質的么正限制，為超重暗物質提供了一種新的產生機制。 |
