““悟空”巡天 美猴王的“水晶棒” 有望揭开暗物质神秘面纱”

“十三五”完成朝圣

这几天，全国庆祝国庆节、中秋节的时候，天上的猴子依然在太阳的同步轨道上奔跑，很忙。

500公里之下的中科院紫金山天文台“悟空”号科研团队，在首席科学家常进院士的带领下，无暇顾及宇宙射线和伽马射线数据的深入分析。

从年12月20日开始接收第1帧数据，到年9月30日，“悟空”号卫星在轨道上飞行1746天，完成了全天区的第9次扫描，检测到了约86亿9，000万个高能粒子并予以解决。

“《悟空》号的设计寿命为3年，目前探测器和卫星平台运行状态良好，2019年1月正式进行了首次的延长寿命运行，为2年。 根据悟空号目前出色的事业状态，预计2021年1月再次开始延长生命运转。 ”。 小组负责人之一，范一中研究员告诉科技日报记者。

美猴王的“水晶棒”将暗物质“乌云”推开

年12月17日8时12分，中国在酒泉卫星发射中心利用长征2号丁运载火箭，成功使中国科学卫星系列第一颗星暗物质粒子探测卫星“悟空”上升空。

“这是中国科学家首次在太空上放置自己的高分辨率高能空间望远镜。 ”。 常进先生说:“有望深刻改变人类的宇宙观，实现空间科学的重大突破。”

“悟空”的使命是寻找宇宙暗物质。 科学家估计，95%的宇宙上面有暗物质和暗能量，其中暗物质占26.8%。 暗物质发光，不发射电磁波，不参与电磁相互作用，任何光学或电磁波观测设备都不能直接“看到”。

人类检测暗物质的方法主要分为三类:一是对撞机的检测，主要是拥有欧洲核中心的大型强子对撞机，二是在地下进行的直接探测，中国在四川锦屏山地下实验室开展相关实验，三是间接探测，最开始是//K0。

“悟空”卫星使用第三种方法。 物理学家们认为暗物质粒子碰撞后，会产生伽马射线、正负电子、正反质子、中微子等高能粒子。 暗物质卫星可以准确检测这些粒子，并根据其能谱、空之间的分布寻找暗物质粒子存在的证据。

目前，国际上共有3个著名的暗物质探测器，“悟空”是世界上迄今为止观测能段范围最广、能量分辨率最好的空间探测器。

《西游记》中以美猴王命名的卫星“悟空”虽然没有金条，但拥有300多根“水晶棒”。

“悟空”卫星的bgo能量器含有308个纵横交错的晶体，分别为2.5厘米见方、60厘米长，是世界上最长的bgo晶体。 这些美丽的“水晶棒”可以测量入射粒子的能量，得到宇宙粒子的痕迹。

“正当壮年”的“悟空”将继续现役

每天早上和傍晚，“悟空”都会经过中国空。 位于密云、喀什和三亚的三个数据接收站每天都会接收到其返回的约16g数据。 “悟空”号的科学研究小组是从每天积累的大量数据中提取有价值的科学成果。

早，“悟空”号科研团队就向世界展示了最初的成果:准确测量的太空的电子宇宙线光谱。 2019年，小组再次公布质子宇宙线光谱的准确测量结果，发现能谱中存在新的结构。 科学家们推测，这可能是接近某种宇宙线源的印记。

科学家从宇宙线光谱中得到的评价是否正确，有两个相关因素，即所积累的数据量和背景的干涉性。 数据量当然越多越好，但背景噪声越低越好。

因此，常进院士的生活规律是早上醒来看前一天的卫星数据总结报告，每天晚上看当天下载的数据分解后睡觉。

目前，“悟空”号科研团队正在开展氦核宇宙线光谱的分解。 “我们发现氦的原子能光谱中也存在质子光谱一样的折射结构。 这为进一步了解宇宙线起源这个世纪的谜题提供了重要的数据。 ”。 紫金山天文台研究员袁强告诉记者。

另外，“悟空”号团队从伽马射线数据中探索暗物质信号，积极推进新一代暗物质粒子探测卫星“非常大面积伽马射线空间望远镜( vlast )”的关键技术。

据范一介绍，“悟空”的设计寿命为三年，目前已逾期两年服刑，但仍可见“年富力强”，有望再次延长工作时间。 (记者张謇)