北京時間11月25日消息，據英國《每日郵報》報導，美國航空航天局的一項新研究顯示，地球可能被密集的「毛髮狀」暗物質所環繞。暗物質是一種看不見的神秘物質，組成了宇宙中大約27%的物質和能量。最新的研究顯示，在較大的行星——如地球或火星——周圍可能存在著巨大的暗物質纖絲。
據NASA一項新研究顯示，地球周圍可能環繞著密集的暗物質纖絲。暗物質是一種看不見的神秘物質，組成了宇宙中大約27%的物質和能量。這張示意圖顯示的是地球周圍的暗物質纖絲。
這些被稱為「毛髮」的暗物質纖絲既有「根部」，也有「末梢」。「毛髮」的根部具有最密集的暗物質粒子，如從木星核心處發散出來的「毛髮」根部的暗物質粒子密度比平均密度高大約1萬億倍。
地球周圍暗物質「毛髮」的藝術想像圖。這種「毛髮」的根部與地球表面的距離約100萬公裡，相當於地月距離的兩倍。
如果這一說法是真的，那就意味著天文學家很有可能探測到這種神秘的物質形式。我們平時見到的普通物質只佔宇宙總物質量的5%，剩餘的主要是暗能量，這是一種與宇宙的加速膨脹有關的奇特現象。
根據對引力拉力的觀測，科學家十分肯定暗物質的存在，並且對宇宙中暗物質的總量進行了測量，估算出暗物質大約佔宇宙總物質量的1%多一些。目前最受認可的理論認為，暗物質是「冷」的，這意味著它並不怎麼移動，而且不產生光，也不與光發生相互作用，因而也是「暗」的，我們無法看見。
根據20世紀90年代的計算工作，以及過去十年中的模擬研究，科學家認為，暗物質會形成速度相同的纖細粒子流，並環繞著星系運轉。NASA的研究負責人加裡·佩雷扎魯(Gary Prézeau)說：「一個粒子流可以比太陽系大得多，並且有眾多的粒子流在我們的銀河系周圍縱橫交錯。」
佩雷扎魯將暗物質粒子流的形成比喻成巧克力與香草冰激淋的混合。將這兩種材料攪拌幾下，你會得到混合的形態，但依然能分辨出不同的顏色。「在星系形成期間，當引力與冷暗物質發生相互作用的時候，粒子流中的所有粒子會以相同的速度繼續運行，」佩雷扎魯說道。
但是，當其中一個粒子流靠近類似地球的行星時會發生什麼呢？佩雷扎魯利用計算機模擬對這一問題進行了研究。
他分析發現，當暗物質粒子流穿過一顆行星的時候，暗物質粒子會集中形成一個超級密集的纖絲，又稱為暗物質「毛髮」。事實上，地球周圍應該存在著許多這樣的「毛髮」。普通物質組成的粒子流並不能穿過地球，但對於暗物質來說，地球並不是障礙。
據佩雷扎魯的模擬，地球引力會使暗物質粒子流形成狹窄、密集的「毛髮」。這些「毛髮」具有「根部」和「末梢」，其中根部的暗物質粒子密度最高。當暗物質粒子流穿過地球核心的時候，暗物質粒子會集中在「毛髮」的根部，其密度會達到平均密度的10億倍以上。
這種「毛髮」的根部與地球表面的距離約100萬公裡，相當於地月距離的兩倍。掠過地球表面的暗物質粒子會形成「毛髮」的末梢，與地球的距離相當於根部與地球距離的兩倍。
佩雷扎魯說：「如果我們能確定這些『毛髮』根部的確切位置，就能把探測器送到那裡，獲取有關暗物質的大量數據。」根據他的模擬結果，穿過木星核心的暗物質粒子流能形成更加密集的根部，相當於平均粒子流密度的約1萬億倍。
NASA噴氣動力實驗室的首席天文學家查爾斯·勞倫斯(Charles Lawrence)說：「三十多年來，我們一直無法對暗物質進行直接的探測。考慮到暗物質粒子的密集程度，暗物質『毛髮』的根部將是一個很吸引人的觀測位置。」
這些計算機模擬還給出了另一個令人振奮的發現，即地球內部密度的變化可以通過暗物質「毛髮」反映出來。這些「毛髮」可能存在「扭結」，能夠對地球內部的不同結構產生不同的反應。
佩雷扎魯稱，如果有可能獲取這一信息，科學家將能夠利用冷暗物質的「毛髮」繪製出任何一顆行星的地層結構，甚至推算出一些冰雪衛星的海洋深度。