欧洲核子研究中心ALICE探测器及宇宙中的反氦湮灭的艺术概念图。图片来自：ORIGINS cluster,S.Kwauka

Laura Fabbietti博士（右)）与Laura Serksnyte （中）和Stephan Konigstorfer讨论反氦-3相互作用的实验。图片来自：Astrid Eckert

轻反原子核由反质子和反中子组成。一项研究认为，轻反原子核或能在银河系中穿越很长的距离。研究结果表明，这些反原子核或能用于寻找暗物质。相关研究12月13日发表于《自然—物理》。

地球上没有反原子核的天然来源，但它们会在银河系的其他地方产生。有观点提出，反原子核可能是源于太阳系外的高能宇宙辐射与星际介质（星系中恒星之间空间）中的原子相互作用的结果。另一种观点认为，反原子核是尚未发现的暗物质粒子湮灭所形成的。

为探索反原子核与物质的相互作用，瑞士日内瓦欧洲核子研究中心（CERN）ALICE合作组分析了氦-3（氦的一种稳定同位素）原子核的反粒子。研究人员利用大型强子对撞机（LHC）的粒子对撞产生反氦-3原子核，再让这些反原子核与ALICE探测器中的物质相互作用，让它们消失。

作者确定了反氦-3原子核的消失概率，以及这种概率在这些反原子核穿越银河系过程中所产生的影响。研究结果表明，反氦-3原子核能穿越很长的距离，很适合用来搜索暗物质湮灭。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41567-022-01804-8