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中国用暗物质“孙悟空”卫星探测奇怪的太空信号

中国用“孙悟空”卫星探测暗物质时发现了一些奇怪的太空信号。

近两年来,中国科学院的科学家们用暗物质粒子探测器(DAMPE)卫星记录了宇宙射线。 在测量了超过35亿个高能粒子之后,该团队现在发现了数据中的一个亮点 - 电子和正电子谱的中断,可能指向暗物质的湮灭或衰变。

正常的事情 - 我们所能看到的一切 - 占据宇宙的5%。 大约68%是暗能量,这是被认为是推动宇宙扩张的神秘力量。 其余的,大约27%,是暗物质 - 我们看不到的神秘物质,但我们知道它存在是因为它对星系的引力影响。

几十年来,科学家一直试图通过各种方法探测暗物质,迄今为止所有这些方法都被证明是不成功的。

中国发射了DAMPE-一颗位于太空310英里的卫星,收集有关宇宙射线的数据,宇宙射线是高能辐射粒子,主要来自太阳系外部 - 于2015年12月。

关于暗物质的主要理论之一是,当它被消灭时,它可能会衰变成可检测的粒子,如电子,正电子和光子,这些物质可能会被像DAMPE这样的敏感探测器记录在太空中。

的最新研究结果显示,在0.9 TeV(teraelectron volts)和1.4 TeV的潜在尖峰处存在光谱中断。 这一发现缩小了与空间事件相关的模型的潜在参数,如脉冲星,超新星,以及暗物质的候选者。

“与宇宙微波背景实验,高能伽马射线测量和其他天文望远镜的数据一起,DAMPE数据可能有助于最终澄清正电子异常与粒子暗物质的湮灭或衰变之间的联系,”范一中DAMPE科学应用系统副总设计师 。

“DAMPE开启了观察高能量宇宙的新窗口,揭示了我们目前理解之外的新物理现象,”DAMPE首席科学家张进 。 “我们的数据可能激发了粒子物理学和天体物理学的一些新想法。我们从未期待过这样的信号。”

11_08_supernova 一个典型的,短命的超新星随后消失的后果。 NASA的戈达德太空飞行中心/ ESA / Hubble / L. 至Calçada

范补充说,穗状花序很不寻常。 “信号可能来自暗物质或脉冲星,”他说。

Chang继续说道:“尖峰可能表明存在一种质量约为1.4 TeV的未知粒子。 已经发现了由粒子物理学标准模型预测的所有61个基本粒子。 暗物质粒子超出了清单。 因此,如果我们找到一个新的基本粒子,它将是物理学的一个突破。 即使它们来自脉冲星,也许以前没有人知道这是一个奇怪的天体物理现象。“

该团队现在将继续记录宇宙射线以试图证实他们的发现。 “到目前为止,我们99.99%肯定这个峰值是真实的,但我们需要收集更多数据。 如果统计概率超过99.99994%,它将成为粒子物理学和天体物理学的开创性发现,“Chang说。