中国暗物质卫星项目团队19日再次宣布科学功效。基于四年半的在轨观察数据,“悟空”绘出迄今最准确的高能氦原子核宇宙射线能谱,并考察到能谱新结构。这一发现可能预示存在一处未知的宇宙射线源。

这也是“悟空”继准确丈量电子能谱、绘制高能质子宇宙射线能谱后,第三次宣布主要科学功效,标志我国在空间高能粒子探测方面已跻身天下最前线。

人类赖以生计的地球时时刻刻都经受着外太空高能粒子的轰击,这些粒子统称为宇宙射线,它们携带着多种天体物理历程的要害信息。质子和氦原子核是宇宙射线中品貌最高的两种粒子,约占总量的99%。搞清这两种粒子的能谱漫衍,将为宇宙射线物理研究提供要害依据。

此次,“悟空”实现了对0.07―80TeV能段(1TeV=1万亿电子伏特)宇宙射线氦原子核能谱的准确丈量。在前四年半的事情时间中,“悟空”共网络到约1750万个高能氦原子核数据。据此,科研团队绘制出准确的高能氦核宇宙射线能谱。该能谱清晰展示出氦核流量先上升、后下降的“拐折”结构,其中后半段的下降结构,系“悟空”首次发现。

暗物质卫星首席科学家、中国科学院院士常进先容,对比“悟空”已经绘制出的高精度质子、氦核宇宙射线能谱,科研团队发现了异常有意思的征象。“在高能能段,氦核和质子能谱显示出异常类似的‘行为’,这说明它们很可能拥有配合的起源,而我们的研究正一步步迫近这个神秘的宇宙射线源头。”

“宇宙射线源相当于一个自然的超级粒子加速器,我们的地球有可能正好毗邻某个宇宙射线源。若是后续研究进一步深入,人类有望直接定位这一宇宙射线源。”卫星科学团队成员、中科院紫金山天文台研究员袁强说。

“悟空”是我国发射的第一颗天文卫星,于2015年12月17日升空事情,原设计在天运行3年。现在,“悟空”已进入第二次延寿运行阶段。

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常进先容,卫星探测器状态至今保持优越,高能电子、种种宇宙射线粒子等要害数据仍在不停积累中。随着数据的进一步积累,“悟空”有望取得更多功效,为最终揭开暗物质的隐秘和高能宇宙射线的起源加速之谜,做出主要孝顺。

此次研究功效已刊发在物理学权威期刊《物理谈论快报》上。

出品人:赵承

监制:胡清海

谋划:刘心惠

文字:王珏玢

编辑:崇大海

海报制作:徐湛

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