• 重磅成果!暗物质不解谜题 中国“悟空”率先突 不要轻易放弃。学习成长的路上,我们长路漫漫,只因学无止境。


    暗物质粒子探测卫星“悟空”(DAMPE)团队日前在北京发布首批科学成果。卫星首席科学家常进宣布,“悟空”卫星在轨运行的前530天共采集了约28亿颗高能宇宙射线,其中包含约150万颗25GeV以上的电子宇宙射线。基于这些数据,科研人员成功获取了目前国际上精度最高的电子宇宙射线能谱。 该能谱将有助于发现暗物质存在的蛛丝马迹。

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    该成果于2017年11月30日(北京时间)在《自然》杂志在线发表。

    探测暗物质和研究暗物质物理本质是目前国际上粒子物理和天体物理领域的最重大问题之一

    天文观测表明宇宙中除了人类目前熟悉的普通物质(也就是标准粒子物理模型能解释的物质)之外,还存在暗物质 。

    “它们是一种特殊的物质,很可能是一种不参与电磁相互作用的、我们已知的粒子(如质子、电子、中子等)之外的全新粒子。这种物质不发光,也就是不发出电磁波,所以看不见。于是,我们就称它为暗物质。”中科院高能物理所研究员、博士生导师张新民说,“与通常物质一样,暗物质有引力作用。这个引力效应让天文学家在宇宙空间发现暗物质占宇宙的23%,另外73%是暗能量。而组成我们身边这个世界的‘常规物质’只占4%。”

    虽然,人们早已经猜测到暗物质可能存在,但一直以来从未明确探测到暗物质粒子,因此,还不能确定暗物质的性质。

    目前,寻找暗物质粒子、研究暗能量的物理本质、探索宇宙起源及演化的奥秘、结合粒子物理和宇宙学的研究已成为21世纪天文学和物理学发展的一个重要趋势。世界各国都在集中人力、物力和财力组织攻关,开展这一重大交叉学科的研究。

    探测和研究暗物质为何如此重要?

    张新民说:“对于宇宙中4%的物质,即所谓的通常物质,我们已经建立了一套非常完备的理论,即所谓标准模型,进行描述。但是标准模型并不能描述宇宙中暗物质的现象。这就表明,我们对于物质的基本组元、基本结构还有待进一步的深入研究。而暗物质是目前最明确的突破了标准模型的观测现象,了解暗物质的性质就可能带我们走进基本粒子更加深入细微的结构中,了解更加深刻、基本的物质构成的规律。在另一方面,了解暗物质的性质对于我们理解宇宙中像星系、星系团这样的大尺度的结构是如何在宇宙演化过程中形成也同样具有重要的意义。”




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