随着人们对暗物质研究的深入，质量在1 MeV附近的轻暗物质候选者越来越受到人们的重视。我们周围暗物质的动能和暗物质的质量是成正比的。因此，质量小的暗物质动能也小，难以突破主流暗物质探测器的能量阈值，从而很难被直接探测到。针对轻质量暗物质的探测难题，安海鹏副教授与国际合作团队（包括明尼苏达大学的Maxim Pospelov教授、奥地利科学院的Josef Pradler博士以及维多利亚大学的Adam Ritz教授）于2018年提出突破性解决方案（Phys. Rev. Lett. 120, 141801 (2018)）。该理论指出，部分暗物质粒子经太阳引力捕获后，通过与日冕层高能电子的非弹性散射可加速至100-1000 eV，其动能显著超越银河系暗物质晕粒子的典型值（~0.3 eV），从而突破现有探测器的能量阈值。这种经太阳加速的次级粒子流被命名为“太阳反射暗物质”。

图表 1：太阳加速暗物质工作原理示意图。

图表 2：图中红色曲线为PandaX-4T暗物质探测实验利用太阳加速暗物质的方法得到的对0.1-10 MeV的轻暗物质与电子的散射截面的限制。

该理论框架自提出以来，持续引发国际探测合作组的关注。近期，PandaX合作组和安海鹏副教授团队一起利用这个方法在PandaX-4T探测器的观测数据中寻找太阳反射暗物质的信号。安海鹏副教授团队负责提供太阳加速暗物质的通量密度的数值模拟，PandaX团队负责数据分析，得到了对于0.1 MeV到10 MeV的轻暗物质和电子的散射截面的目前最强的实验限制，文章发表于Phys. Rev. Lett. 134, 161003 (2025)。安海鹏副教授和北京航空航天大学的耿立升教授、周小朋副教授，上海交通大学的刘江来教授为文章的共同通讯作者。北京航空航天大学的申国防博士为文章的第一作者，清华大学博士生聂昊明同学在太阳加速暗物质通量密度的数值模拟方面做了重要贡献。

文章链接：https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.134.161003