中国“悟空”卫星运行近两年新发现 或有助探测太空暗物质

撰文: 吴梓枫
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中国暗物质粒子探测卫星“悟空”的首批科技成果今日(30日)正式发布,当中“悟空”在太空中所测量到于约1.4TeV(万亿电子伏特)处发现了异常的尖锐能谱精细结构,或有助揭开暗物质的神秘面纱。一旦该处异常的能谱精细结构其后得到确证,这将成粒子物理或天体物理领域的开创性发现。

中国暗物质粒子探测卫星“悟空”2015年12月17日在酒泉卫星发射中心升空。(视觉中国)

暗物质存而难测 成科学界难题

据了解,暗物质和暗能量为宇宙最主要的组成部份,占去了逾95%的宇宙密度。但由于暗物质既不发光,也不反射光及吸收光,且几乎不发出任何波段的电磁辐射,因此科学家仅能知道它们存在,而无法探测到它们。

目前,科学界寻找暗物质的方法主要是透过加速器、地下直接探测、太空间接探测这3种方式,而中国这次的暗物质粒子探测卫星“悟空”则属于第3种。虽然暗物质本身为不可见,但由于其湮灭或者衰变时会产生探测得到的粒子,“悟空”透过这些粒子,以探测看不见的暗物质粒子的存在,因而被称为太空间接探测法。

“悟空”名字由来:

据暗物质卫星首席科学家、紫金山天文台副台长常进介绍,“悟空”在升空前曾在网上进行征名。团队最终选定“悟空”这个名字是因为希望可透过“悟空”的“火眼金睛”,能够找到暗物质这个“妖魔鬼怪”。而“悟空”的英文名字为Dark Matter Particle Explorer,简称DAMPE。
相比起外国的太空探测设备,如美国费米卫星和丁肇中先生领导的阿尔法磁谱仪,“悟空”的电子宇宙射线的能量测量范围有显著提高。

“悟空”已在太空运行了接近两年的时间,其间共收集了约28亿高能宇宙射线。图为“悟空”的实物模型。(视觉中国)