港大与北师大合作研究 超轻暗物质引力透镜模拟首获精确预测
更新时间：17:15 2026-09-09 HKT
发布时间：17:15 2026-09-09 HKT
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浩瀚星空有不少暗物质，香港大学天体物理学研究员与北京师范大学合作研究，首次直接从模糊暗物质的三维波模拟中，做出引力透镜的预测，更精确地重现某背景光源类星体的观测图像位置，突显出高分辨成像引力透镜观测在探寻暗物质本质上的潜力，研究结果已于《天体物理快报》发表。
港大物理学系及香港天文及天体物理研究所教授林仁良的研究团队，针对「若星系确实由超轻暗物质组成」的假设。资料图片
港大物理学系及香港天文及天体物理研究所教授林仁良的研究团队，针对「若星系确实由超轻暗物质组成」的假设，对引力透镜成像的特征作出预测，首次运用电脑模拟，捕捉超轻粒子相互作用，产生的波状质量密度分布图像。相较于研究采用的其他对比模型，模拟能更准确地重现背景光源观测位置。研究结果显示，引力透镜系统有望为测试超轻暗物质模型提供全新的途径。研究人员正著手探讨其他相关效应，包括引力透镜成像的亮度变化。
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暗物质高占宇宙总物质的85%，但它不发光、不吸收亦不反射光，仅能透过引力效应探测到其存在，而标准模型至今仍然无法解释暗物质。过去十年间，更多的天文观测证据指出，暗物质或许是由超轻子所构成。根据爱因斯坦的引力理论，当大质量天体的引力使来自遥远光源的光线传播发生弯曲与扭曲时，就会形成星系的多重影像，即「引力透镜效应」，而超轻暗物质所产生的干涉图像，极有可能在多重影像中留下可观测的痕迹。
今次研究项目由港大研究人员与北师大朱宗宏教授团队合作发表，并获多项研究基金与奖项资助，为两校合作奠定稳固基础。林仁良指，以往无法预知哪些观测信号能被模拟捕捉，对预测结果充满期待，今次研究为未来利用引力透镜效应来探索暗物质本质，开辟全新的研究途径。
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本报记者
