【曬曬咱的國之重器19】
距離地面500公裡左右的太陽同步軌道上，來自中國的“悟空”正在遨遊。
每天，這顆1米見方的小小衛星繞地飛行大約15圈，用“火眼金睛”努力探測着宇宙高能粒子的蹤迹。
這隻“孫猴子”到底在找什麼？
其實，浩瀚的銀河系中，除了恒星、行星等這些我們肉眼可見的天體，還可能存在許多看不見的暗物質。科學家們推測，它們不發光、也基本不與其他物質有互相作用，在一般光學手段觀測下，猶如“隐身”。
不過，當一對暗物質粒子偶然碰撞時，可能會湮滅，并放出電子、正電子和伽馬射線等高能粒子。如果能夠精确“捕捉”到這些粒子的資訊，就可能反推出暗物質存在的蛛絲馬迹。
2021年9月7日，“悟空”号暗物質粒子探測衛星首批伽馬光子科學資料向全球公開。自2015年12月17日成功飛天，“悟空”一次次所釋出的寶貴資料令世界矚目，推進着人類對宇宙的進一步認識。
這隻“孫猴子”到底長什麼樣？
這顆由中國科學院研制生産的衛星，體積比一張辦公桌大不了多少，像一個倒立的銀白色四層蛋糕，有效載荷卻達到1.4噸，内部內建了近8萬路電子學信道。從上到下，“悟空”裝備有四大探測器：塑閃陣列探測器、矽陣列徑迹探測器、BGO（鍺酸铋）量能器和中子探測器。其中，BGO量能器包含300多根60厘米長的鍺酸铋晶體。這些漂亮的“水晶棒”猶如孫悟空的“金箍棒”，對入射粒子的能量能進行極為靈敏的測量。
它的視力究竟要多強，才能稱得上“火眼金睛”？
據“悟空”号首席科學家、中國科學院院士常進介紹，“悟空”号是世界上迄今為止觀測能段範圍最寬、能量分辨率最優的空間宇宙線探測器，也是大陸第一顆空間天文衛星。它平均每秒就能“捕捉”60個高能粒子，可以對GeV到數十TeV量級之間的電子、伽馬射線等宇宙線粒子進行測量。
這是什麼概念？1GeV是10億電子伏特，1TeV是1000GeV，即1萬億電子伏特。而人眼所能接收到最敏感的可見光能量，僅僅約為2電子伏特。
飛行6年多，“悟空”号已經完成全天區掃描超過11次，擷取了百億個高能宇宙射線事件。每天清晨和傍晚，這隻“孫猴子”都會飛過中國的上空。位于北京密雲、新疆喀什和海南三亞等處的接收站每天接收着“悟空”号傳回的資料，透過這些資料，暗物質的面紗已陸續被揭開……
2021年5月，“悟空”号團隊繪出迄今最精确的高能氦核宇宙線能譜，并觀測到能譜新結構。這是“悟空”号繼精确測量電子能譜、繪制高能質子宇宙線能譜後，第三次釋出重要科學結果，标志着大陸空間高能粒子探測已跻身世界最前列！
國際實體學界普遍認為，揭開暗物質之謎，将是繼日心說、萬有引力定律、相對論及量子力學之後的又一次基礎科學變革。
踏入暗物質探測競賽的前沿，中國科學家們相信，借助“悟空”“火眼金睛”的廣大神通，我們将可以窺見嶄新的宇宙面貌，離逮住那“看不見摸不着”的暗物質，也許不遠了！
來源：光明網