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中国暗物质粒子探测卫星取得重大突破

导读: “表现堪称完美!”提及在太空中遨游了700多天的“悟空”,吴季有些激动。他说,卫星在轨接近两年,到目前为止所有探测器性能和刚发射时一样,保持满分状态,在天上没有浪费一分钟。

这是一只勤奋的“猴子”,它每天绕地球飞行15圈,每圈4万多公里,一天下来“腾云驾雾”60多万公里;这是一只练就了“火眼金睛”的“猴子”,它肩负着中国人的空间科学梦想,在茫茫宇宙中捕捉神秘的“幽灵”——暗物质

11月27日,暗物质粒子探测卫星“悟空”腾空700多天后,暗物质卫星团队宣布:“悟空”获得了目前国际上最精确的TeV电子宇宙射线能谱,并首次直接测量到了该能谱在1TeV(1万亿电子伏特)处的拐折。

中国暗物质粒子探测卫星取得重大突破

中国暗物质粒子探测卫星取得重大突破

“悟空”卫星的首席科学家、中科院紫金山天文台副台长常进在介绍暗物质粒子探测卫星的科学成果。沈 慧摄

“虽然我们现在还不知道这些结果代表着什么,但这些结果出乎我们意料,它有可能将改变我们看待宇宙的方式。”《自然》中国区科学总监印格致表示。在科学家们看来,这或许意味着一个新的天文现象,当然也有可能是来自暗物质的信号。

宇宙“幽灵”暗物质

揭开暗物质之谜将是物理学的革命性突破

仰望璀璨星空,未知永远存在。如果把21世纪现代物理学和天文学比作“晴朗的天空”,那么暗物质和暗能量,就是天空中的“两朵乌云”。

上世纪30年代,最早提出暗物质概念的瑞士天文学家弗里兹·兹威基发现,大星系团中星系运动速度非常快,但星系团中直接可见物质所产生的引力远不足以将各个星系聚拢在一起。他认为,宇宙中除了可见物质之外,应该还存在着一种“看不见的物质”——暗物质。

最新的宇宙观察发现,宇宙更像一个由3部分组成的大饼,人类目前熟悉的普通物质(也就是标准粒子物理模型能解释的物质)仅占4.9%,其余95%以上是人类还没弄清楚的暗物质(26.8%)和暗能量(68.3%)。

究竟什么是暗物质?一个“暗”字道出了本质——“看不见”的物质。这种看不见,不是说在可见光波段肉眼看不见,而是即便使出“十八般武艺”,动用以往熟知的任何探测手段,诸如红外线、紫外线、X射线等,都看不到它。个中原因很简单,它不反射光也不发出电磁波,像幽灵一样神秘而无法感知。

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