在意大利格兰萨索山地下约1.4公里，一台装满液氙的探测器正安静等待。它等的东西，每秒可能有上亿个穿过你的身体，却几乎不留痕迹。这就是暗物质候选者之一——WIMP。
地下深处，等一次极轻的“碰撞”
探测器被岩石屏蔽，是为了挡住宇宙射线和普通粒子。若WIMP真的存在，它偶尔可能撞上氙原子核，产生极微弱闪光。实验要做的，是从海量背景噪声里认出那一下。灵敏度越高，排除的嫌疑范围也越大。
一句话说清WIMP
WIMP是“弱相互作用大质量粒子”的缩写，是理论假设中的一类暗物质粒子：通常认为质量远大于质子，却几乎不发光、不参与电磁相互作用。日常类比：它像一辆披着隐身衣的慢速货车，穿过繁忙十字路口时几乎不碰任何车，只极偶尔蹭到路边护栏。
“弱相互作用”不等于它一定只参与弱力；在粒子物理模型里，它可能还带有别的微弱相互作用。具体是哪种模型，目前尚无定论。
暗物质不是“看不见的星星”
观测证实，星系旋转得比可见物质能解释的更快，星系团还能把背景星光弯成弧线，宇宙微波背景也留下暗物质参与引力成长的痕迹。按当前宇宙学观测，暗物质约占总能量密度的27%，普通物质约5%。如果把宇宙总能量比作100元，暗物质约27元，普通物质只有约5元。
这些证据指向一种有质量、会产生引力、却不发光的物质。它不等于黑矮星，也不等于黑洞——至少现有观测没有要求它们必须是普通天体。
WIMP为什么曾被看好
理论预言，早期宇宙里WIMP会通过碰撞和湮灭彼此转化。若它的质量和相互作用强度合适，今天剩下的数量刚好接近观测到的暗物质密度，这被称为“WIMP奇迹”。但这是理论上的吸引力，不是探测结果。
银河系暗物质晕中的典型速度估计约每秒220公里。北京到上海约1200公里，按这个速度不到6秒。可速度再快，若它几乎不与原子核碰撞，探测器也只能干等。
至今没等到，不代表白等
地下液氙实验已从公斤级做到吨级，灵敏度大幅提高。一些实验曾报告可能的年调制信号，但其他实验没有重复，目前尚无定论。大型对撞机也在找“缺失能量”的迹象，同样没有确认。
回到那座地下实验室，液氙罐仍在等待。它可能等到一次闪光，也可能等来一个更意外的答案：暗物质不是WIMP，而是另一种更轻或更“害羞”的粒子。你更愿意相信哪一种？
延伸阅读
- 书籍：丽莎·兰道尔《暗物质与恐龙》，从宇宙尺度讨论暗物质与生命。
- 纪录片：BBC《宇宙的奇迹》，用可视化方式理解暗物质与星系。
- 机构网站：CERN“Dark matter”专题页，查看暗物质候选粒子与实验进展。