“悟空”号探测卫星:观察宇宙暗物质粒子的“火眼金睛”

距离地面500公里左右的太阳同步轨道上,来自中国的“悟空”正在遨游。 每天,这颗1米见方的小小卫星绕地飞行大约15圈,用“火眼金睛”努力探测着宇宙高能粒子的踪迹。 这只“孙猴子”到底在找什么? 其实,浩瀚的银河系中,除了恒星、行星等这些我们肉眼可见的天体,还可能存在许多看不见的暗物质。科学家们推测,它们不发光、也基本不与其他物质有相互作用,在一般光学手段观测下,犹如“隐身”。 不过,当一对暗物质粒子偶然碰撞时,可能会湮灭,并放出电子、正电子和伽马射线等高能粒子。如果能够精确“捕捉”到这些粒子的信息,就可能反推出暗物质存在的蛛丝马迹。 2021年9月7日,“悟空”号暗物质粒子探测卫星首批伽马光子科学数据向全球公开。自2015年12月17日成功飞天,“悟空”一次次所发布的宝贵数据令世界瞩目,推进着人类对宇宙的进一步认识。 这只“孙猴子”到底长什么样? 这颗由中国科学院研制生产的卫星,体积比一张办公桌大不了多少,像一......阅读全文

上海硅酸盐所600mm长BGO晶体用于暗物质探测卫星

  12月17日上午8点12分,我国首颗暗物质粒子探测卫星“悟空”成功发射升空。中国科学院上海硅酸盐研究所科研人员为该卫星的研制提供了初样和正样共计640根600mm长的锗酸铋(Bi4Ge3O12,BGO)晶体,为我国暗物质粒子探测卫星研制及发射提供了重要保障。  该卫星有效载荷是国际上已知观测能段

暗物质卫星“悟空”获得高精度高能宇宙线硼核能谱

中国科学技术大学常进院士领导的“悟空”号(DAMPE)科学团队在高能宇宙线直接观测方面取得重要进展。科学团队基于DAMPE在轨数据获得了10GeV/n–8 TeV/n硼核微分通量谱,首次发现了硼元素在182GeV/n处能谱“硬化”的现象。相关研究成果于5月13日以“Observation of a

“旅行者1号”再立新功

   自1978年美国天文学家Vera Rubin通过旋转曲线第一次提供了暗物质存在的证据以来,在过去的40年间,天文学观测为暗物质的存在积累了丰富证据。然而,暗物质的本质仍晦暗不明,不过黑洞作为暗物质的一种选择,尽管有可能所占比例极小,但并未完全排除。  近日,在太空游荡了41年的“旅行者1号”无

暗物质粒子探测器束流试验初步结果通过评审

  10月26日,“暗物质粒子探测卫星”(DAMPE)有效载荷束流试验初步处理结果在中国科学技术大学顺利通过评审。  暗物质粒子探测卫星作为中国科学院空间科学战略性先导科技专项之一,其总体目标为:力争在2015年发射暗物质粒子探测卫星,通过在空间高分辨、宽波段观测高能电子和伽玛射线间

PRL:太阳内部或许正在积聚暗物质

资料图:NASA太阳动力学观测卫星拍摄到的太阳照片  北京时间7月13日消息,据国外媒体报道,一项最新研究显示,太阳也许是网罗暗物质的大网。如果暗物质恰好具有某种特定形态,它将能够在这颗距离我们最近的恒星内部积聚,并以一种能被我们观测到的形式改变热量在太阳内部的传递方式。  暗物质是

紫金山天文台搜寻类轴子方面新进展

  观测和计算表明,宇宙总质量的85%和总能量密度的26%由暗物质提供。但对于暗物质究竟是什么,人们还几乎一无所知。轴子(Axion)和类轴子是一类重要的暗物质粒子候选者,它们都可以通过普里马科夫过程与光子在电磁场中相互转化。借助这一特性,天文学家可以通过寻找银河系内伽马射线源能谱中因光子在银河系磁

新构想将另辟蹊径探测更轻暗物质

  暗物质是当今物理学谜团之一。现有大型探测器搜寻暗物质粒子多年,至今未果。1日出版的《物理评论快报》刊登了美国布朗大学科学家的全新构想,将为暗物质搜寻另辟蹊径,他们设计出一种全新探测装置,通过暗物质粒子与超流体氦相互作用,将探测约10个质子重的超轻暗物质粒子,灵敏度比现有大型粒子探测装置要高3—4

空间科学舞台上的中国“星”

   1970年,东方红一号带着全国人民的期待奔向太空。那是我国成功发射的第一颗人造卫星,也是中国科学院在空间科技领域初显身手。  2000年前后,中科院的科学家们提出并完成了我国第一个空间科学卫星计划——地球空间双星探测计划。中国航天事业的宏图上,增加了科学的颜色。  此后,中国航天经历了空间科学

实验卫星:空间科学“群星”闪耀

  从“悟空号”暗物质粒子探测卫星到实践十号返回式科学实验卫星,从“墨子号”量子科学实验卫星到“慧眼号”硬X射线调制望远镜,5年来,我国已成功发射多颗科学实验卫星,取得了一批先进科研成果。  工欲善其事,必先利其器。国家主席习近平在2016年和2017年新年贺词中两次提到科学卫星,表明他对我国空间科

“天关”卫星探测到宇宙早期爆发的软X射线信号

近日,基于“天关”卫星(爱因斯坦探针卫星,EP)观测数据,中国科学院国家天文台等的科研人员发现1例来自宇宙早期的伽马射线暴。这一爆发事件的发现,标志着人类首次探测到来自宇宙早期爆发的软X射线信号。这丰富了人类对宇宙早期伽马射线暴的认识,更为探索宇宙的起源与演化提供了全新视角。“天关”卫星开启了一扇探

美科学家废弃地下铁矿中捕获暗物质粒子

关于暗物质的电脑模拟图。该图演示了不可见暗物质是如何在光环中结合的。   据英国媒体报道,美国“低温暗物质搜寻计划”项目组科学家近日发表声明称,他们已经在一个废弃的地下铁矿中捕获到暗物质粒子。如果这一发现最终得到证实,它将成为近百年来物理学领域最重要的发现之一。   近八十年来,暗物质一直是

包含250亿个星系的模拟宇宙诞生

  据物理学家组织网近日报道,瑞士科学家使用一台巨型超级计算机,模拟出整个宇宙的构成。他们利用2万亿个数字粒子,生成了包含约250亿个模拟星系的庞大目录。科学家们表示,这份目录将被用于校准欧洲“欧几里得”(Euclid)卫星上进行的实验。这颗卫星将于2020年发射,使命是揭开笼罩在暗物质和暗能量头上

科学卫星闪耀太空

  自1970年成功发射第一颗人造卫星“东方红一号”至今,我国已初步形成遥感、通信广播、气象、科学探测与技术实验、地球资源和导航定位等六大卫星系列。其中,科学实验卫星从探索无尽的宇宙,到追寻微观粒子和生命起源,为我国空间科学研究作出了突出贡献。  从我国诞生最早、家族成员最为庞大,并广泛用于科学探测

中科院与INFN签署协议加强科研合作

  日前,意大利教育、大学和研究部部长Stefania Giannini一行20余人在意大利驻华大使Ettore Franceso Sequi的陪同下访问中科院高能物理所,与此同时,中科院与意大利国家核物理研究院(INFN)签署合作协议,并就加强高能物理领域的科研合作进行交流。  根据合作协议,双方

一个假想粒子的“寻宝游戏”

  暗能量与暗物质被称为“21世纪初物理学天空的两朵乌云”,但中国科学院高能物理研究所副研究员高宇和暨南大学理工学院教授杨峤立在接受科技日报记者采访时,不约而同地指出,经过多年探索,物理学家开始意识到,被称为轴子的假想粒子,不仅可解释暗物质和强作用的基本对称性问题,还可解释暗能量甚至正反物质不平衡之

暗物质粒子为何无法直接被捕获-或许比以前认为的更“轻”

  科学界普遍认为,暗物质占宇宙总质量的84.5%,但迄今仍未有人或探测器直接见其“真身”,暗物质也因此成为现代物理学最重要的谜团之一。现在,有英国科学家认为,暗物质粒子或许比我们所认为的要更加“苗条”,并据此提出了一种新的暗物质备选粒子,其质量非常小,无法穿透地球大气层,因此无法被地面上的探测器直

航天日将至-看这些中国“星”闪耀太空

52年前,中国第一颗人造地球卫星东方红一号发射成功,拉开了中国人探索宇宙奥秘、和平利用太空、造福人类的序幕。为了纪念这一壮举,我国将“中国航天日”定在了每年的4月24日。中国航天日从它诞生那一刻起就与卫星结下了不解之缘。7年前,中国科学院第一颗空间科学卫星系列首发星——暗物质粒子探测卫星“悟空”号发

新宇宙地图表明暗物质塑造了宇宙

  据《自然》报道,天文学家通过追踪遥远星系团的X射线,重建了近90亿年的宇宙演化历程。该分析支持了宇宙学标准模型。根据该模型,神秘的暗物质的引力作用是宇宙结构形成的主要因素。  “我们没有看到任何偏离宇宙学标准模型的情况。”研究团队成员、德国马克斯·普朗克地外物理研究所(MPE)天体物理学家Esr

研究揭示早期宇宙暗物质不足

  一项新研究认为,在100亿年前星系形成的高峰期,产星星系的外盘可能主要为恒星和气体主导,而非暗物质。而对遥远星系自转曲线的最新测量结果似乎与早期星系形成的模拟结果不一致。  在星系内,恒星和气体(重子成分)被认为与暗物质(非重子)混合在一起,暗物质占据总质量的主要部分。重子物质和非重子物质的占比

2017中科院亮点:“悟空”获得最精确高能电子宇宙线能谱

  完成单位:中国科学院紫金山天文台等  中国科学院紫金山天文台常进科研团队在中科院空间科学战略性先导科技专项支持下,利用暗物质粒子探测卫星“悟空”采集到的约150万颗25GeV以上的电子宇宙射线数据,获得了世界上迄今最精确高能电子宇宙线能谱,首次直接测量到电子宇宙射线能谱在~1 TeV处的拐折,初

中国最深地下实验室在四川投入使用-将研究暗物质

关于暗物质的电脑模拟图。该图演示了不可见暗物质是如何在光环中结合的。  中国首个极深地下实验室——“中国锦屏地下实验室”12月12日在四川雅砻江锦屏水电站揭牌并投入使用,锦屏地下实验室垂直岩石覆盖达2400米,是目前世界岩石覆盖最深的实验室。它的建成标志着中国已经拥有了世界一流的洁净

神舟、嫦娥、天问……这是宇宙级别的中国式浪漫

4月24日是中国航天日从“神舟”“北斗”到“嫦娥”“玉兔”再到“天宫”“天问”中国人民把对浩瀚星空和未知宇宙的无尽憧憬寄托在这些美好的名字中这些名字背后的故事你知道吗?1.天河漫漫,北斗指路1985年中国科学家开始研制中国自己的卫星导航系统而后以一个中国传统文化中寓意光明和方向的星座——“北斗”命名

硬核科普!5位科学家分享探日探火等最新突破

9月19日,2022全国科技活动周轮值主场活动“科学向未来”——腾讯青少年科学小会在中国国家图书馆举行。为庆祝中国载人航天工程立项30周年,活动聚焦“大航天”。当晚,国家高分辨率对地观测系统总设计师兼副总指挥及国家航天局对地观测与数据中心主任赵坚、月球及火星探测器副总设计师贾阳、中科院国家天文台台长

全球最大!英国着手设计暗物质探测器

  据英国帝国理工学院网站近日报道,英国研究人员正着手设计全新探测器来捕获暗物质。下一代探测器的规模将为目前世界上最灵敏的暗物质探测器LUX-ZEPLIN(LZ)的10倍,希望能发现更广泛的潜在暗物质候选粒子或其他新物理现象。  实验概念艺术图。图片来源:英国科学技术设施委员会  新探测器将由帝国理

阿尔法磁谱仪5年太空实验结果发布

  “用一个并不十分恰当的比喻来形容这次AMS的突破,那就是如果说我们之前对宇宙线的认知是一只‘乒乓球’的范围,现在已经扩展到了一只‘足球’的面积。”12月9日,诺贝尔物理奖获得者丁肇中教授主持的阿尔法磁谱仪(AMS)项目对外发布了5年太空实验的结果和突破,AMS热系统总负责人、山东大学空间热科学研

中科院暗物质与空间天文实验室开放基金申请指南

   中国科学院暗物质与空间天文重点实验室成立于2010年12月,其前身是中国科学院紫金山天文台空间天文研究部。实验室致力于空间天文研究,开展暗物质和空间天文及探测技术的原始创新,实施国家重大空间天文观测任务,努力成为我国暗物质基础研究、高能天体物理、太阳及太阳系天体物理、空间高能探测技术的研究基地

新型探测器Xenon1T帮助寻找暗物质

  根据理论推测,宇宙大部分由不可见的“暗物质”组成,由于他们之间的引力才保持宇宙星系处于平衡状态。根据各种间接观测结果,科学家估计暗物质是正常物质的5倍以上,但迄今尚未获得有关暗物质存在的直接证据。寻找暗物质粒子是当今世界基础科学的一个重要前沿领域,欧洲、美国、中国的科学家竞争激烈。   瑞士苏黎

科学家拟将寻找暗物质实验转入地下2000米进行

  暗物质实验或将转移至加拿大安大略省萨德伯里市的SNOLAB地下设施内进行。   北京时间7月27日消息,据英国媒体报道,科学家正寻求将寻找暗物质的地下实验转移至更深的地点进行,因为经过地球的宇宙射线可以完全覆盖地下实验寻找的暗物质事件。研究人员希望在寻找暗物质的过程中尽量消除宇宙射线

英国着手设计全球最大暗物质探测器

科技日报讯 (记者刘霞)据英国帝国理工学院网站近日报道,英国研究人员正着手设计全新探测器来捕获暗物质。下一代探测器的规模将为目前世界上最灵敏的暗物质探测器LUX-ZEPLIN(LZ)的10倍,希望能发现更广泛的潜在暗物质候选粒子或其他新物理现象。实验概念艺术图。图片来源:英国科学技术设施委员会新探测

迄今最大最灵敏的暗物质实验揭开帷幕

位于地下的高度灵敏的XENON1T暗物质实验设备。 据英国《自然》杂志网站消息称,迄今最大最灵敏的暗物质实验设备——XENON1T,当地时间11日在意大利格兰萨索(GranSasso)地下实验室揭开帷幕。《自然》评论称XENON1T或将改变历史,或将宣告超对称理论中对暗物质的描述