ダークマターは宇宙の質量の大部分を占めているにもかかわらず、その正体はいまだ明らかになっていません。東京都立大学大学院理学研究科の殷文准教授（2024年3月まで東北大助教）、東京大学大学院理学系研究科の松永典之助教ら、京都産業大学の大坪翔悟研究員ら、国立天文台の谷口大輔学振研究員ら、株式会社フォトクロスの池田優二代表取締役らの共同研究グループは、南米チリ・ラスカンパナス天文台で米国カーネギー天文台などが運用するマゼラン望遠鏡（口径6.5m）に搭載されている近赤外線高分散分光器WINEREDを用いて、約1.8～2.7電子ボルト(eV)の質量領域（電子の質量の約1/200000）でダークマターが崩壊した際に放出する近赤外線光子の検出実験を世界で初めて実施しました。その結果、わずか4時間弱の観測で、世界最高感度でダークマターの寿命の下限の推定に成功しました。

 

本成果は2025年2月７日（現地時間）に Physical Review Letters 誌に掲載されました。本研究は、これまで技術的に困難とされてきたeVスケールのダークマター探索に新たな道を切り開くものです。この成果により、天文学、宇宙物理学、素粒子物理学の交差する未解決問題『ダークマターの正体解明』への大きな一歩を示すことができました。

 

関連リンク：本学理学系研究科プレスリリース、東京都立大学