2015年12月17日,长征二号丁运载火箭发射升空,将中国首颗暗物质探测卫星“悟空”送上预定轨道。“悟空”的核心使命,就是在宇宙线和伽马射线辐射中寻找暗物质粒子存在的证据,并进行天体物理研究。两年后,中科院召开关于暗物质卫星科学重大科学发现新闻发布会,紫金山天文台副台长、暗物质粒子探测卫星首席科学家常进向媒体介绍了首批科学成果和新发现。
中国科学家已经从自然科学前沿重大发现和理论的学习者、继承者、围观者,逐渐走到了舞台中央。根据最新天文观测结果,宇宙是由27%的暗物质、68%的暗能量和5%的普通物质组成的。由于暗物质不发光,不发出电磁波,所以不能被直接“看”到。早在“悟空”上天之前,国际上已有一些空间探测器在尝试搜寻暗物质。但由于探测器规模或设计方案的限制,它们的探测能区相对较低,分辨率和粒子鉴别本领也有限。
“悟空”既可探测低能区,也能探测高能区,是世界上第一台能在空间观测直至10TeV(1TeV即1万亿电子伏特)能量电子和伽马射线的仪器。目前,“悟空”共采集了约28亿颗高能宇宙射线,其中包含约150万颗25GeV以上的电子宇宙射线。
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高能电子宇宙射线能谱,这将对判定能量低于1TeV的电子宇宙射线是否来自于暗物质起到关键作用,并有可能为暗物质的存在提供新证据。