中国卫星宇宙射线探测成果助力暗物质探索

“悟空”首席科学家、中科院紫金山天文台副台长常进在中国科学院发布暗物质粒子探测卫星首批科学成果（11月27日摄）。新华社记者 金立旺 摄

新华社伦敦１１月２９日电（记者张家伟）为探测暗物质这一宇宙中的神秘存在，全球多个科研团队已投入大量资源，利用多种设备开展探索。中国暗物质粒子探测卫星“悟空”取得的最新发现有望加快这一进程。

英国《自然》杂志２９日在线发表一项报告说，中国科学院紫金山天文台副台长常进领衔的团队基于“悟空”卫星收集的数据，成功获取了目前国际上在万亿电子伏特能段精度最高的电子宇宙射线探测结果，这有助于进一步寻找暗物质。

“悟空”卫星地面科学应用系统副总设计师、紫金山天文台研究员范一中通过电子邮件接受了新华社记者采访。他说：“一般认为暗物质可能湮灭或衰变，会产生高能电子宇宙射线，因此高精度的电子宇宙射线能谱测量对暗物质间接探测具有重要意义，会显著推动相关研究。”

目前科学界一个主流观点认为，标准粒子物理模型能解释的物质，也就是我们熟悉的普通物质，在宇宙中只占不到５％，宇宙主要部分是未知的暗物质和暗能量。“悟空”的核心使命就是在宇宙射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。

11月27日，暗物质粒子探测卫星“悟空”首批科学成果新闻发布会在中国科学院举行。新华社记者 金立旺 摄

在这项最新成果中，“悟空”还首次直接测量到电子宇宙射线能谱的一个拐折，其精确的下降行为对判定部分电子宇宙射线是否来自暗物质起着关键作用。

据范一中介绍，测量到拐折的准确下降行为有望澄清部分“１万亿电子伏特以下能量的电子宇宙射线”是否来自暗物质。

此外，“悟空”的数据初步显示有一个能谱精细结构存在，这一精细结构如果得到进一步确证，将是粒子物理、天体物理领域的重大发现。

范一中说，电子宇宙射线产生之后会在太空中传播，快速损失能量，一般不认为能够产生精细结构，“一旦发现精细结构，将为暗物质探测带来新希望。目前卫星看到了那样的迹象，但还需进一步积累数据”。