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十问“物质”为何能

2018-02-13 11:22:45 来源:东莞门户网 标签:物质 物质 卫星

  原标题:十问“悟空”为什么能?——专访暗物质粒子探测卫星首席科学家常进暗物质卫星工程首席科学家常进在中科院国家空间科学中心空间科学任务大厅介绍卫星工作情况(2018年02月13日摄)”2018年02月,“悟空”一飞冲天,“暗物质粒子探测卫星”在微博上承诺为人类“取回真经”,作为中国发射的首颗天文卫星,被大家寄予厚望的“悟空”出手不凡,不到两年的观测便有一批重大成果公布,或有望揭开暗物质的神秘面纱,“悟空”可识暗物质暗物质被认为是21世纪笼罩在物理学天空中的最大“乌云”,“宇宙中有许多看不见的物质,就被暂时称为暗物质,“悟空”寻找的暗物质究竟是何方神圣?卫星到底看到了什么?解开暗物质之谜跟人类有什么关系?就这些公众关心的问题,暗物质粒子探测卫星首席科学家常进接受了新华社记者的专访。

  暗物质卫星工程首席科学家常进介绍,天文观测表明,宇宙中的暗物质比人类目前熟悉的普通物质要多5倍,但暗物质不发光,不带电荷,也不和磁场发生相互作用,很难发现,因此,我国派出了“悟空”,最令我们兴奋的一项发现是在1.4万亿电子伏特(TeV)能量处,发现了一簇明显高于平滑能谱结构的高能电子,据介绍,悟空的名字中,“悟”是领悟的意思,“悟空”表示领悟、探索太空之意,二问:暗物质是什么?人类目前对暗物质有哪些了解?答:暗物质(DarkMatter)是天文学家为了解释宇宙中引力质量远大于发光物质质量的疑难,而引入的一类新物质。

  “暗物质粒子探测卫星‘悟空’的核心使命就是在宇宙线和伽马射线辐射中寻找暗物质粒子存在的证据,暗物质不发射、吸收、散射光子,也不参与电磁作用,它究竟是什么,目前还很神秘,常进介绍,“悟空”卫星由4个科学探测有效载荷组成,分别是塑闪阵列探测器、硅阵列探测器、BGO量能器和中子探测器,共同构成一个高能粒子探测器望远镜,“如果把悟空卫星的探测器类比为人的眼睛,那么悟空的探测范围就相当于,你看到一个两米高的篮球运动员站在面前,既可以看到他的整体,也可以他看到身上的血小板细胞,你知道它就在那里,但不知道它是什么,也正因为它神秘又非常重要,暗物质也被称为“21世纪物理学晴朗天空中的两朵乌云”之一。

  常进介绍,530天里,“悟空”共采集了约28亿高能宇宙射线,科研人员从中选取了150万个高能电子,获取了目前国际上精度最高的电子宇宙射线探测结果,“悟空”的设计原理,就是要在太空中高精度测量伽马射线、宇宙射线的能谱以及空间分布,来寻找暗物质粒子存在的证据”本次发布中的最大惊喜,就是“悟空”卫星首次测量到了电子能谱在1.4TeV处的尖锐结构,四问:与其他暗物质探测器相比,“悟空”有什么绝技?答:空间卫星承担寻找暗物质证据的任务,国际已有先例,比如阿尔法磁谱仪、费米卫星等”常进表示,未来“悟空”将继续在太空寻找更多证据,用更精确的测量来进一步探索暗物质,“悟空”的探测极限,可以达到可见光光子能量的10万亿倍,这意味着,它兼具“看得远”和“看得准”两个优点