即使投入数百亿美元建新的对撞机，也可能永远找不到暗物质？(5)

不过，我们还可以用间接方式探测暗物质。位于智利和西班牙拉帕尔马岛的切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array）有望扛起下一代暗物质探测的大旗。它由超过100个望远镜构成，探测目标之一便是银河系以及其他星系中的暗物质湮灭后产生的伽马射线。问题是，这种探测方式成本高昂。目前，暗物质探测器相比于其他大型物理实验装置，造价可以称得上低廉；但是如果探测器的规模、灵敏度、复杂度不断提升，那它很有可能会像大型强子对撞机（造价近70亿美元）、詹姆斯·韦伯太空望远镜（造价约80亿美元）一样烧钱。更何况，暗物质探测实验有可能得不到任何结果，那我们又要怎样说服政治家为它买单呢？

寻找暗物质粒子，最强大的工具应该是新的粒子对撞机。未来三十年，物理学家计划建造一台能量是大型强子对撞机7倍的粒子对撞机，中国和欧洲目前正在进行相关研究。如果只是简单地增大对撞机的规模的话，按照当前的货币计算，它将花费约250亿美元。如果这笔资金由多个国家共同承担，并且在几十年间陆续投入，那么这样的超级对撞机或许有可能建成，但它也是人类最后的王牌了。就算未来物理学家能够获得更多的资源来建造能量更高的对撞机，也无法再撞出什么新物理。因为，对撞的能量越高，其所能够产生粒子质量也就越大，但宇宙大爆炸其实不可能生产出数量足够多的更重的粒子。

就算我们穷尽所有的努力，仍然有可能找不到暗物质，现实可能就是这么残酷。也许世上本没有暗物质，我们应该努力寻找的，是某种超越广义相对论的理论，但这条路目前也尚未走通。事实上，2016年人类首次探测到黑洞双星系统产生的引力波，反而进一步证实了爱因斯坦的引力理论及其推论——暗物质应该存在。

不过，凡事总有其积极的一面。宇宙的暗面或许隐藏着某种神秘的启示，至少我们应该去探索，才有可能窥见其样貌。现在，我们继续踏上寻找新粒子征途。除了毅然前行，我们别无选择。

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http://nautil.us/issue/51/limits/will-we-ever-know-what-dark-matter-is

（本文原标题为“数百亿美元的对撞机，也永远找不到暗物质？”，澎湃新闻经授权后转载，未经允许不得二次转载）