悟空卫星重大发现与暗物质有关 科学又向前迈了一大步

　　【悟空卫星重大发现与暗物质有关 科学又向前迈了一大步】悟空卫星重大发现!悟空卫星捕捉暗物质发现了什么?11月27日，从中国科学院获悉，暗物质粒子探测卫星“悟空”获得了世界上最精确的TeV电子宇宙线能谱(1TeV=1万亿电子伏特)，该成果于北京时间2017年11月30日在Nature杂志在线发表。“悟空”卫星的首批科学成果标志着中国科学院、中国科学家长期以来在基础科学前沿的投入和付出有了新突破。

　　据中国科学院公布，暗物质粒子探测卫星“悟空”有充分数据证实，在太空中测量到了电子宇宙射线的一处异常波动。这一波动此前从未被观测到，意味着中国科学家取得一项开创性发现，且有可能与暗物质相关。该成果于北京时间30日由国际权威学术期刊《自然》在线发表。

　　“悟空”首席科学家、中科院紫金山天文台副台长常进介绍，电子宇宙射线的正常能谱变化应该是一条平滑曲线，但根据“悟空”观测数据，在1.4万亿电子伏特(TeV)的超高能谱段突然出现剧烈波动，呈现一个“尖峰”。这表明，此处必然有一个全新的物理现象。

　　这一现象是否就是科学家苦苦追寻的暗物质踪迹?常进表示，根据现有的探测数据量和理论模型，目前还无法做出断定。但这一疑似暗物质的踪迹，是近年来科学家离暗物质最近的一次重大发现，也将打开人类观测宇宙的一扇新窗口。

　　“‘悟空’的最新发现，是引领性原创成果重大突破。”中科院院长白春礼说，如果后续研究证实这一发现与暗物质相关，将是一项具有划时代意义的科学成果，即便与暗物质无关，也可能带来对现有科学理论的突破。

　　当前主流科学界认为，人类已经发现的物质只占宇宙总物质量不足5%，剩余部分由暗物质和暗能量等构成。由于暗物质无法被直接观测，与物质相互作用也很弱，人类至今对它知之甚少。揭开暗物质之谜，被认为是继哥白尼的日心说、牛顿的万有引力定律、爱因斯坦的相对论、量子力学之后，人类认识自然规律的又一次重大飞跃。

　　“悟空”卫星的使命：寻找暗物质

　　什么是暗物质?简单来说，当太阳系围绕银河系中心旋转的速度太快时，天文学家设想，在银河系中除了可见物质之外，一定还有其他看不见的物质，它们合在一起的引力拉着太阳，使其不至于由于速度过高而飞离现在的位置，这些看不见的物质就被暂时称为暗物质。天文观测表明宇宙中的暗物质比人类目前熟悉的普通物质要多5倍，暗物质和暗能量占当今宇宙总能量密度的95%。发现暗物质，成为了重大的科学前沿。

　　中国于2015年12月17日成功发射的首颗天文卫星——暗物质粒子探测卫星“悟空”Dark Matter Particle Explorer (DAMPE) 正是追捕暗物质这一妖魔鬼怪的“齐天大圣”。它的核心使命就是瞄准这一重大科学前沿，在宇宙线和伽马射线辐射中寻找暗物质粒子存在的证据，并进行天体物理研究。

　　根据目前理论物理学家的解释，如果暗物质粒子相互碰撞并湮灭，将可能转换为高能电子，到空间去精确地探测高能电子能谱，就可以发现暗物质存在的蛛丝马迹。“悟空”卫星的科学思想和探测技术来自于暗物质卫星首席科学家、紫金山天文台副台长常进，他20年来始终关注天体高能粒子的能谱，并探索用最简洁和高效的办法直接获取能谱数据。“悟空”卫星采用了分辨粒子种类的新探测技术方法，实现了对高能电子、伽马射线的“经济适用型”观测。

　　“悟空”卫星需要观测多种高能粒子，这也是它遇到的最大挑战。值得高兴的是，在常进看来，“悟空”卫星工作表现几乎完美，到目前为止，卫星在轨将近 2年，所有探测器性能和刚发射时一样，保持100分的状态。

　　(清远编辑：dy)