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澳门威尼斯人官网:【前沿】“悟空”火眼金睛有重大发现

时间:2017/11/30 16:21:00  作者:  来源:  查看:3  评论:0
内容摘要:2015年,我国成功发射了暗物质粒子探测卫星“悟空”,“悟空”的使命,就是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。今天凌晨,《自然》杂志发表的论文显示,“悟空”卫星已获得世界上最精确的高能电子宇宙线能谱。“悟空”的“绝技”2015年,我国成功发射了首...
2015年,我国成功发射了暗物质粒子探测卫星“悟空”,“悟空”的使命,就是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。今天凌晨,《自然》杂志发表的论文显示,“悟空”卫星已获得世界上最精确的高能电子宇宙线能谱。
“悟空”的“绝技”
2015年,我国成功发射了首颗天文卫星、暗物质粒子探测卫星“悟空”。中科院院长白春礼说,“悟空”的“绝技”就是寻找暗物质粒子湮没过程产生的一些非常尖锐的能谱信号,也就是电子数目随能量变化情况的信号。
白春礼:来自宇宙空间的粒子能谱根据我们已知的物理规律有其特定的分布,其分布规律是逐渐下降的。如果出现异常,必然有着新的物理原因。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,将转换为高能电子。那么到空间去精确地探测高能电子能谱,就可能发现暗物质存在的蛛丝马迹。

“悟空”获得重大发现
“悟空号”瞄准这个方向,用中国科学家特有的设计方案和中国工程师独特的探测器制造技术,实现了国际上最精确和最高效的探测,经过一年多的数据积累,终于有了重大发现。在在轨运行的前530天里,共采集了约28亿高能宇宙射线,其中包含约150万25GeV以上的电子宇宙射线。作为暗物质卫星工程首席科学家,常进说,基于这些数据,科研人员成功获取了目前国际上精度最高的电子宇宙射线探测结果。
常进:“悟空”卫星的电子宇宙射线的能量测量范围比起国外的空间探测设备有显著提高,拓展了我们观察宇宙的窗口。第二,“悟空”卫星测量到的TeV电子的“纯净”程度最高(也就是其中混入的质子数量最少),能谱的准确性高。

发现意味着什么
“悟空”的数据揭示出电子能谱在1TeV出体现出一个拐折。科学家们分析,这个拐折反映了宇宙中高能电子辐射源的典型加速能力。而拐折中精确的下降行为,对于判定能量低于1 TeV的电子宇宙射线是否来自于暗物质,起着关键性作用。而更激动人心的是,“悟空”卫星初步发现电子宇宙射线能谱位于1.4TeV处存在精细结构:
常进:我们在高能端发现了一个令人瞩目的现象,就这个一个点,流量突然上去又下来了,这个点是我们没有预见到的,现有的物理知识还没办法解释。
常进解释,一旦该精细结构得以确证,将是粒子物理或天体物理领域的开创性发现。
常进:当然我们现在的数据量还还不足以百分之百肯定我们发现了什么东西,但是好的是“悟空号”在天工作几乎完美,还在继续收集数据。我们希我们希望通过后面的数据能够弄清楚在这个能段的这些新奇的东西究竟是一个什么样的东西。



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