暗物質衛(wèi)星“悟空”發(fā)布第三批科學成果 都看見了啥

（本文轉自新華社）

中國暗物質衛(wèi)星項目團隊19日再次公布科學成果。基于四年半的在軌觀測數(shù)據(jù)，“悟空”繪出迄今最精確的高能氦原子核宇宙射線能譜，并觀察到能譜新結構。這一發(fā)現(xiàn)可能預示存在一處未知的宇宙射線源。

這也是“悟空”繼精確測量電子能譜、繪制高能質子宇宙射線能譜后，第三次發(fā)布重要科學成果，標志我國在空間高能粒子探測方面已躋身世界最前列。

人類賴以生存的地球每時每刻都經受著外太空高能粒子的轟擊，這些粒子統(tǒng)稱為宇宙射線，它們攜帶著多種天體物理過程的關鍵信息。質子和氦原子核是宇宙射線中豐度最高的兩種粒子，約占總量的99%。搞清這兩種粒子的能譜分布，將為宇宙射線物理研究提供關鍵依據(jù)。

此次，“悟空”實現(xiàn)了對0.07—80TeV能段（1TeV=1萬億電子伏特）宇宙射線氦原子核能譜的精確測量。在前四年半的工作時間中，“悟空”共收集到約1750萬個高能氦原子核數(shù)據(jù)。據(jù)此，科研團隊繪制出精確的高能氦核宇宙射線能譜。該能譜清晰展示出氦核流量先上升、后下降的“拐折”結構，其中后半段的下降結構，系“悟空”首次發(fā)現(xiàn)。

暗物質衛(wèi)星首席科學家、中國科學院院士常進介紹，對比“悟空”已經繪制出的高精度質子、氦核宇宙射線能譜，科研團隊發(fā)現(xiàn)了非常有意思的現(xiàn)象。“在高能能段，氦核和質子能譜表現(xiàn)出非常類似的‘行為’，這說明它們很可能擁有共同的起源，而我們的研究正一步步逼近這個神秘的宇宙射線源頭。”

“宇宙射線源相當于一個天然的超級粒子加速器，我們的地球有可能正好毗鄰某個宇宙射線源。如果后續(xù)研究進一步深入，人類有望直接定位這一宇宙射線源?！毙l(wèi)星科學團隊成員、中科院紫金山天文臺研究員袁強說。

“悟空”是我國發(fā)射的第一顆天文衛(wèi)星，于2015年12月17日升空工作，原計劃在天運行3年。目前，“悟空”已進入第二次延壽運行階段。

常進介紹，衛(wèi)星探測器狀態(tài)至今保持良好，高能電子、各種宇宙射線粒子等關鍵數(shù)據(jù)仍在不斷積累中。隨著數(shù)據(jù)的進一步積累，“悟空”有望取得更多成果，為最終揭開暗物質的奧秘和高能宇宙射線的起源加速之謎，做出重要貢獻。

此次研究成果已刊發(fā)在物理學權威期刊《物理評論快報》上。

出品人：趙承

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文字：王玨玢

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