“悟空”号卫星超期服役近2年 有望揭开暗物质神秘面纱

　　“悟空”巡天 有望揭开暗物质神秘面纱

　　“十三五”成绩巡礼

　　已往的几天，当全国上下都在庆祝国庆、中秋佳节时，天上那只“猴子”依旧飞跃在太阳同步轨道上，忙繁忙碌。

　　而500公里之下的中国科学院紫金山天文台“悟空”号科研团队，在首席科学家常进院士的教育下也没闲着，正在深入阐明宇宙线和伽马射线数据。  

　　从2015年12月20日吸收到第一帧数传数据，至2020年9月30日，“悟空”号卫星已在轨航行1746天，完成了全天区的第9遍扫描，共探测并处理惩罚了约86.9亿个高能粒子。

　　“‘悟空’号的设计寿命为3年，今朝探测器及卫星平台运行状态精采，已于2019年1月正式举办首次延寿运行，为期2年。基于悟空号今朝优异的事情状态，有望于2021年1月再次延寿运行。”团队认真人之一、范一中研究员汇报科技日报记者。

　　美猴王的“水晶棒”将拨开暗物质“乌云”

　　2015年12月17日8时12分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭乐成将中国科学卫星系列首发星——暗物质粒子探测卫星“悟空”发射升空。

　　“这是中国科学家首次在太空中安排本身的高判别率高能空间望远镜。”常进说，“它有望深刻地改变人类的宇宙观，实现空间科学重大打破。”

　　“悟空”的使命是寻找宇宙暗物质。科学家猜测，宇宙中95%以上是暗物质和暗能量，个中暗物质占26.8%。暗物质不发光、不发出电磁波、不参加电磁彼此浸染，它无法用任何光学或电磁波视察设备直接“看”到。

　　人类探测暗物质的方法主要分为三类：一是对撞机探测，主要有欧洲核子中心的大型强子对撞机；二是在地下举办的直接探测，我国在四川锦屏山地下尝试室中正在开展相关尝试；三是间接探测，主要在空间举办。

　　“悟空”卫星就是回收第三种方法。物理学家们认为，暗物质粒子碰撞后会发生高能粒子，如伽马射线、正负电子、正反质子、中微子等。暗物质卫星能准确探测这些粒子，通过其能谱、空间漫衍来寻找暗物质粒子存在的证据。

　　今朝，国际上有三个著名的暗物质探测器，“悟空”是世界上迄今为止视察能段范畴最宽、能量判别率最优的空间探测器。

　　以《西游记》中美猴王的名字定名的卫星“悟空”，没有携带金箍棒，却带了300多根“水晶棒”。

　　“悟空”卫星的BGO能量器包括308根纵横交织的晶体，每一根都有2.5厘米见方、60厘米长，是世界最长的BGO晶体。这些大度的“水晶棒”可以或许丈量入射粒子的能量，从而获取宇宙粒子的蛛丝马迹。

　　“年富力强”的“悟空”还将继承服役

　　天天清晨和黄昏，“悟空”城市途经中国上空。位于密云、喀什、三亚的三个数据吸收站，天天要吸收它回传的约16G数据。而“悟空”号科研团队就是要从日积月累的海量数据中阐明出有代价的科学成就。

　　早在2017年，“悟空”号科研团队就已向世界展示出首批成就：准确丈量的太空中的电子宇宙射线能谱。2019年，团队再次发布了对证子宇宙射线能谱的准确丈量功效，发明能谱上存在一处新的布局。科学家们猜测，这大概是相近某宇宙射线源的印记。

　　科学家从宇宙射线能谱中得出的判定是否精确，有两个相关因素：一是累积的数据量，二是配景的滋扰性。数据量虽然多多益善，而配景滋扰则是越低越好。

　　因此，常进院士的糊口纪律就是早上醒来先看前一天卫星数据的总结陈诉，每晚看完当天已下载数据的阐明才气入眠。

　　今朝，“悟空”号科研团队正开展氦核宇宙射线能谱阐明。“我们发明氦核能谱也存在雷同质子谱的拐折布局，这为我们进一步领略宇宙射线发源这一世纪谜题提供了重要数据。”紫金山天文台袁强研究员汇报记者。