““悟空”卫星或探测到暗物质存在证据”

11月30日，新京报(记者王俊)在nature杂志上公布了中国科学卫星系列第一颗星星暗物质粒子探测卫星“悟空”在轨道运行前530天采集的数据。 “悟空”用充分的数据证明了用太空测量到了电子宇宙线的异常变动。 这一波动意味着从未观测过，中国科学家取得了开创性的发现，可能与暗物质有关联。

宇宙中的暗物质比普通物质多五倍

宇宙中有沉默的大多数——暗物质和暗能量。 天文观测表明，暗物质比人类目前已知的普通物质多五倍，其物理本质是当今国际粒子物理和天体物理行业最大的问题之一。

20世纪30年代，世界各国科学家开始探索暗物质，其存在已经得到大量天文观测和理论研究的支持，但不属于粒子物理标准模型中的已知物质。 因为了解暗物质的属性是现代物理学面临的巨大挑战，也被比喻为“21世纪物理学天空笼罩的乌云”。

年12月17日，中国科学卫星系列的第一颗星星——暗物质粒子探测卫星“悟空”发射上升空，其任务是用“火眼金眼”帮助科学家寻找神秘的暗物质。

悟空号自升天以来，530天前采集了约28亿例高能宇宙线，其中约有150万例25gev以上的电子宇宙线。 基于这些数据，科研人员成功地得到了目前国际上精度最高的tev电子宇宙线探测结果。

暗物质卫星工程首席科学家经常介绍电子宇宙线正常的能谱变化应该是平滑的曲线，但根据“悟空”的观测数据，突然变化为1.4兆电子伏( tev )的超高能谱带 这表明这里一定有新的物理现象。

带来物理理论框架的创新

中科院院士白春礼表示，“悟空”卫星此次探测成果基本可以明确拐点的存在，关于精细结构，再过一年，收集越来越多的数据后，仔细分析其属性，将会发现物理理论框架上的创新

“老实说，去年4、5月经常进入老师的电脑屏幕出现相关迹象时，我们既兴奋又担心。 令人兴奋的是出现了重大发现的征兆，令人担心的是这个征兆不是我们的能量测量不准确吗？ 在随后的一年里，紫台和中科大投入了大量人力审计，大部分周末中科大的张云龙博士不得不带队去紫金山天文台进行深入讨论。 我们最后确信能量测量结果是可靠的。 现在，我们不仅要迅速发展分解，还要等待悟空号收集越来越多的数据。 ”。 暗物质卫星科学应用系统副总师范一说起这个微结构，声音就高涨了。

暗物质对人类生活有什么意义？ “我不能告诉你暗物质的含义，但是科学进步会改变人类的生活。 量子力学被发现的时候，谁也不知道会对人类的生活产生什么样的影响，但现在每天的生活、玩手机、看电视的活动是100年前量子力学和相对论的发现中不可缺少的。 ”。 常进说。

■暴露

火眼金睛的“悟空”卫星使用方便，经济实惠

拥有暴露“暗物质”任务的“悟空号”卫星，运用中科院紫金山天文台研究人员自主提出的辨别粒子种类的新探测技术，对高能(5 gev-10 tev )电子、伽马射线的“经济适用型”观

“来自宇宙空之间的粒子光谱基于我们已知的物理定律有特定的分布，其分布规律逐渐下降。 如果有异常，必然有新的物理原因。 根据现在的理论物理学家的说明，暗物质粒子撞击消失后，有可能转化为高能电子。 那么，如果在空之间正确检测出高能电子光谱，就有可能发现存在暗物质的蛛丝马迹。 “悟空号”就是瞄准这个方向的，”中国科学院院士白春礼说。

1看得很清楚

“悟空”卫星观测能量段范围为5 gev-10 tev，这是什么概念？ 1 gev为10亿电子伏，1tev为1兆电子伏，人眼最敏感的可见光能量约为2电子伏。 与美国航天局的费米太空望远镜等国外空间探测设备相比，“悟空号”目前在世界上可观测的范围最广。

2准确地找到

“悟空”卫星的动态范围将达到100万倍。 仔细进去，可以看到比如一百万倍，身高2米的人，小得可以看到他体内所有的血小板。 另外，“悟空”累计检测到35亿个以上的高能宇宙线，并从中搜索到100多个“奇怪”的电子。 精度相当于“在成千上万人口的城市中发现了特定的一个”。

经济上的

拥有这些优点的“悟空号”还是“经济”选手。 据介绍，“悟空”卫星的检测价格是费米fermi-lat的七分之一，是阿尔法磁谱仪ams-02的二十分之一。