2025年5月19日に*Physical Review Letters*に掲載された新しい研究は、超軽量ボソン暗黒物質粒子の質量に関する既存の仮定に異議を唱えています。オスロ大学のティム・ツィンマーマンが率いるこの研究は、質量の新しい下限を確立し、それが2.2 × 10⁻²¹電子ボルト（eV）を超える必要があることを示唆しています。
チームの分析は、天の川銀河の衛星銀河であるしし座II内の星の内部運動に焦点を当てました。GRAVSPHEREと呼ばれるツールを使用して、さまざまな暗黒物質粒子の質量の量子波動関数によって生成されたプロファイルと比較することにより、5,000の可能な暗黒物質密度プロファイルを導き出しました。研究は、粒子が軽すぎると、量子的な曖昧さがそれを薄く広げすぎて、観察された構造を形成できなくなるという結論に達しました。
この新しい質量制限は、ハイゼンベルクの不確定性原理に基づく以前の推定値よりも100倍以上大きいです。これらの発見は、特にファジー暗黒物質のような一般的な超軽量暗黒物質モデルに大きな影響を与え、恒星の運動学と量子力学のみに基づいて、ボソン暗黒物質の特性に関するより堅牢な制約を提供します。