暗物质粒子探测卫星“悟空”2015年底发射,在轨运行的前530天共采集了约28亿颗高能宇宙射线粒子,其中包含约150万颗25 GeV 以上的电子宇宙射线粒子。基于这些数据科研人员成功获取了目前国际上精度最高的电子宇宙射线探测结果。该成果于2017年11月30日(北京时间)在 Nature 杂志在线发表。

论文讲的是:(1) “悟空”卫星的电子宇宙射线的能量测量范围比起国外的空间探测设备(AMS-02, Fermi-LAT)有显著提高,拓展了我们观察宇宙的窗口。(2) “悟空”卫星测量到的 TeV 电子的“纯净”程度最高(也就是其中混入的质子数量最少),能谱的准确性高。(3) “悟空”卫星首次直接测量到了电子宇宙射线能谱在~1 TeV 处的拐折,该拐折反映了宇宙中高能电子辐射源的典型加速能力,其精确的下降行为对于判定部分(能量低于1 TeV)电子宇宙射线是否来自于暗物质起着关键性作用。

此外,“悟空”卫星的数据初步显示在~1.4 TeV 处存在能谱精细结构。目前“悟空”卫星运行状态良好,正持续收集数据,一旦该精细结构得以确证,将是粒子物理或天体物理领域的开创性发现。

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来源:中国科学院

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