暗物资粒子探伤卫星“悟空”国外合营组4月30日公布最新参谋恶果。基于卫星数据，“悟空”初次在不雅测上径直阐明了天地射线加快能量极限的电荷依赖规矩，并为地球隔邻存在“超等粒子加快器”提供了要津笔据。

关系恶果29昼夜间在线发表于国外学术期刊《当然》。

稠密的大气层外，年复一年不不才着“粒子雨”。这些以接近光速穿行的高能粒子（如原子核、正负电子等）被统称为天地射线。主流不雅点觉得，它们常常发祥于超新星爆炸古迹或黑洞吸积等极点天地事件，佩戴着紧迫的天体物理信息。百余年来，科学家一直试图弄清它们究竟从哪来、若何被加快到如斯高的能量。为解开这些谜团，科学家需要测量天地射线的能谱，也便是不同能量的粒子数目散播。

a至e为“悟空”测量的质子、氦、碳、氧、铁核能谱（图中红点）和其他试验甘休对比。参谋知道，5种粒子存在调和的能谱“饱读包”结构。（暗物资粒子探伤卫星“悟空”国外合营组供图）

这次，“悟空”国外合营组专揽卫星在轨前9年（2016至2024年）的不雅测数据，精准测量并画图出质子、氦、碳、氧和铁这5种不同天地射线粒子的能谱。参谋团队发现：这5种粒子的数目，齐在达到某一个特定高能量点时出现举止一致的急剧减少，酿成能谱“饱读包”结构。“这就像是高速公路上的汽车，速率达到某个‘极限值’后，能加快跑下去的数目短暂大幅减少。”暗物资卫星首席科学家、中国科学院院士常进比方说念。

更奇妙的是，“悟空”团队通过计较发现，银河国际(GALAXY)决定这个“极限值”的是粒子所带的电荷量而非质地。这也在本色不雅测中阐明了天地射线加快能量极限的“电荷依赖特质”。“平淡点说，电荷越大的粒子，能被加快到的能量上限就越高。”暗物资卫星科学应用系统副总师、中国科学院紫金山天文台参谋员范一中补充说，“悟空”提供的径直不雅测笔据印证了20世纪60年代科学界建议的天地射线电荷依赖加快表面，为这已经典表面猜测提供了实证。

这个发现证明了什么？卫星科学团队成员、中国科学院紫金山天文台参谋员袁强先容，“悟空”这次参谋标明，在距离地球较近的天地空间里，存在着一个自然的“超等粒子加快器”。而“悟空”捕捉到的能谱“饱读包”正对应于这个加快器的“最大马力”，即加快智商上限。“勾通前期天地射线场地散播的参谋，还不错判定，这个加快源位于隔离星河系中枢的场地。”袁强补充说。

“悟空”于2015年底放射起飞，迄今已在轨开动超过10年，记载了约185亿个高能粒子事例。它的中枢任务是通过高精度不雅测天地高能粒子来寻找暗物资存在的笔据，同期参谋天地射线的开首与传播。与国外同类空间高能粒子探伤诞生比拟，“悟空”具备遮蔽能段宽、能量测量准、粒子甄别智商强等专有上风。

“‘悟空’探伤器现在依然保执着精致的情状。跟着数据进一步积聚，期待它不竭炼就‘高瞻卓见’，为最终揭开暗物资和高能天地射线开首的谜团再立新功。”常进说。

经营：孙闻

记者：王珏玢

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