我國暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”將延期退休兩年

【環(huán)球網(wǎng)科技 記者 樊俊卿】據(jù)新華社報道，暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”的研制團(tuán)隊17日宣布，鑒于衛(wèi)星目前運行狀態(tài)依然良好、關(guān)鍵科學(xué)數(shù)據(jù)仍在累積，衛(wèi)星科研團(tuán)隊已與各保障部門商定，讓“悟空”延長兩年工作時間。

暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星(英文：Dark Matter Particle Explorer，縮寫：DAMPE)是中國科學(xué)院空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項中首批立項研制的4顆科學(xué)實驗衛(wèi)星之一，是目前世界上觀測能段范圍最寬、能量分辨率最優(yōu)的暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星，將中國的暗物質(zhì)探測提升至新的水平。

“悟空”是一個空間望遠(yuǎn)鏡，有效載荷質(zhì)量1410公斤，它可以探測高能伽馬射線、電子和宇宙射線。它由一個塑料閃爍探測器、硅微條、鎢板、電磁量能器和中子探測器組成。“悟空”的主要科學(xué)目標(biāo)是以更高的能量和更好的分辨率來測量宇宙射線中正負(fù)電子之比，以找出可能的暗物質(zhì)信號。它也有很大潛力來加深人類對于高能宇宙射線的起源和傳播機制的理解，也有可能在高能γ射線天文方面有新發(fā)現(xiàn)。

2015年12月17日8時12分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”發(fā)射升空。到今年12月17日，“悟空”發(fā)射已滿3年，達(dá)到預(yù)期使用壽命。截至這一日，“悟空”已在500公里外的太陽同步軌道上繞地球飛行16597圈，探測宇宙粒子55億個。

據(jù)有關(guān)部門通報，雖然“悟空”已運行3年，但電流、電壓等主要工程參數(shù)一直保持穩(wěn)定，所有載荷都正常工作，性能指標(biāo)與剛發(fā)射時相比變化甚微。暗物質(zhì)衛(wèi)星首席科學(xué)家常進(jìn)表示，按照現(xiàn)在的狀態(tài)，科研團(tuán)隊對讓“悟空”多工作兩年有充分的信心。

據(jù)介紹，“悟空”的科學(xué)目標(biāo)主要有三：一是通過觀測高能電子、伽馬射線來尋找暗物質(zhì)粒子的可能蹤跡。二是研究宇宙線的起源、傳播和加速機制。三是研究伽馬射線天文，找到宇宙中伽馬射線的電磁對應(yīng)體。

目前，三方面的粒子觀測數(shù)據(jù)都達(dá)到了預(yù)先設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，原定科學(xué)目標(biāo)已經(jīng)完成，部分成果超出預(yù)期。

2017年，英國《自然》雜志刊登了“悟空”發(fā)射18個月積累的高能電子數(shù)據(jù)。其中，在1.4 TeV(萬億電子伏特)能段處發(fā)現(xiàn)的近100個明顯區(qū)別于正常能譜的“奇異”電子，有可能起源于暗物質(zhì)，引起國內(nèi)外科學(xué)界的高度關(guān)注。

據(jù)統(tǒng)計，從《自然》論文發(fā)表至今，已有百余篇學(xué)術(shù)論文跟進(jìn)研究“悟空”成果。與世界同類暗物質(zhì)探測設(shè)備相比，“悟空”具有觀測能段范圍最寬和能量分辨率最優(yōu)這兩項核心技術(shù)優(yōu)勢，這使得它在關(guān)鍵的1.4 TeV能段處探測“奇異”電子的效率至今仍保持領(lǐng)先。

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