中國「悟空」重磅新成果：我們可能首次看到了暗物質！

北京時間2017年11月30日凌晨2點（就在剛剛），《自然》雜誌首次在線發表中科院暗物質粒子探測衛星「悟空」（DAMPE）的探測成果：「悟空」衛星的科研人員成功獲得了目前世界上最精確的高能電子宇宙線能譜。

而其中的數據表明，宇宙空間中存在著「質量為1.4萬億電子伏左右的新物理粒子」。科學家推測，它可能就是人們長期以來尋找的暗物質！這是繼2015年12月17日 「悟空號」成功發射以來，中國人第一次用自己的衛星，在全世界首次可能發現了暗物質。

宇宙是浩瀚的，未知永遠存在。在如今的宇宙中，我們只弄清了5%，還有95%就是這些看不見的暗物質和暗能量。其中暗物質大概占約27%，接近70%的是暗能量。所以，發現暗物質，就自然成為了重大的科學前沿。

「悟空號」瞄準了這一前沿，在空間開展了探索性的工作。根據目前理論物理學家的解釋，如果暗物質粒子相互碰撞並湮滅，將轉換為高能電子。那麼到空間去精確地探測高能電子能譜，就可以發現暗物質存在的蛛絲馬跡。

暗物質粒子探測衛星，實際上是一個望遠鏡。高能光子和探測器發生作用後產生正負電子對，它通過探測正負電子對的方向、能量，來判斷天上高能光子的方向和能量。每一個高能粒子打上去，能產生7萬多個信號。

「悟空號」在2015年年底發射上天，各項性能工作正常，整個探測器有1.4噸多重，功耗600瓦，它工作在500公里的太陽同步軌道，在能量、方向、電荷，包括粒子鑒別方面，都達到世界最高水平。目前為止，它能每天探測500萬個高能粒子，已經全天掃描了4次，獲得了超過35億的高能粒子。

在它530個日夜的記錄下，科學家終於發現了一些此前從未預測到的跡象：電子宇宙線能譜在1.4萬億電子伏處出現了一個尖峰！

科學家們推測，這種異常來自於宇宙中「質量為1.4萬億電子伏左右的新物理粒子」。它可能就是長期以來尋找的暗物質；或是某種奇特的天體，它能加速出單一能量的高能電子。

這是粒子物理或天體物理領域的開創性發現！它也給予了我們用悟空的「火眼金睛」繼續探索、繼續發現的信心，就如同暗物質粒子探測衛星首席科學家，中科院紫金山天文台副台長常進說的那樣：「我們希望在不遠的將來，中國人能夠在天上找到暗物質粒子！」

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本文來源：中國科普博覽、科普中國融合創作與傳播

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