暗物质的“神秘力量”竟与科学家的预期截然相反

《宇宙学与天体粒子物理学杂志》（JCAP）最新发表的一项研究探讨了暗物质是否可能受到除引力外的另一种吸引力（即‘暗力’）。科学家之所以考虑这种可能性，是因为当前高精度观测结果之间存在微妙矛盾：例如，遥远宇宙的膨胀历史似乎比标准宇宙学模型预测得更慢；而宇宙微波背景辐射数据又显示，最大尺度上的物质分布比预期更集中。这些差异虽小，却提示标准模型可能遗漏了关键成分。研究团队构建了多种理论模型，假设暗物质粒子间存在一种长程‘暗力’（仅在暗物质内部起作用，普通物质无法感知）。直观上，这种额外吸引力应使暗物质更快聚集、加速星系等结构的形成。但出乎意料的是，计算表明：该力在增强局部聚集的同时，还会导致暗物质粒子在宇宙膨胀过程中‘有效质量’逐渐减小——就像它们随时间推移变得越来越‘轻’。质量下降削弱了其整体引力作用，恰好抵消了额外吸引力带来的增益，最终反而抑制了大尺度结构的增长。这一机制对解释‘暗能量光谱仪’（DESI）等新一代观测数据具有重要意义：许多试图用暗物质相互作用来调和观测偏差的理论模型，都需重新评估‘暗物质变轻’这一效应。未来更精确的巡天观测将帮助科学家甄别哪些暗物质隐藏相互作用是真实的，哪些可被排除。正如研究通讯作者、圆周理论物理研究所学者扎卡里·韦纳所言：‘宇宙往往比我们的直觉更精微，正因如此，我们必须持续检验这些想法。’