本报济南4月4日凌晨讯(记者 杨凡 实习生 林亚) 4日凌晨,历时18年、由诺贝尔物理奖获得者丁肇中领导的、山东大学团队参与的大型科学实验AMS项目,在山大和日内瓦同步发布首个实验结果。该实验宣布已探测到超过四十万个正电子,并分析其可能揭示了暗物质存在的痕迹。
“在我们的认知里,雨滴是透明的,如果把暗物质比喻成自然界中可能存在的彩色雨滴,那我们可以说,现在发现了类似于彩色雨滴的痕迹。”山大热科学研究中心主任程林介绍,3日下午他收到丁肇中教授的邮件,AMS项目实验首个结果将于日内瓦时间3日下午5点(北京时间4日零点),以论文形式对外发布,山大授权同时发布这一结果。
根据该实验发布的首个结果,AMS从2011年5月19日安置于国际空间站至今,已观测超过300亿个宇宙射线,其能量高达数万亿电子伏特。其中探测了超过40万个正电子,分析正电子比分随能量的变化关系,研究团队认为其有可能来自银河系中的脉冲星或人们一直寻找的暗物质。
论文中还提到,“正电子比分能谱未显示其有结构或随时间改变。正电子与电子的比率没有显示出空间的各向异性,即高能的正电子不是来自空间某个特定的方向”。
山大物理学院教授王萌解释,若来自于脉冲星,高能正电子的方向是特定的,这些特性表明了它们更有可能来自于暗物质。
“下一步AMS需要探测分析更多数据,来证明这些痕迹确实是由彩色雨滴留下的。”程林透露,目前AMS所分析的数据量仅为预期收集数据总量的十分之一,在不久的将来研究团队会给出一个更精确的结果。
AMS: 在外层空间 探测反物质暗物质
阿尔法磁谱仪(AMS)历时近18年,耗资21亿美元,是上世纪末和本世纪初世界上规模最大的科学计划之一。AMS以探测外层空间反物质与暗物质为目的,有16个国家和地区的600余名科学家参与。2011年5月16日,AMS由美国“奋进号”航天飞机送入太空,是目前唯一被永久安放在国际空间站上的具有开创型的大型科学实验。
暗物质: 不发光物质, 占宇宙空间20%
暗物质不发光、不发出电磁波,目前只能通过其与物质的相互作用来间接“观察”暗物质。
天文学家在宇宙空间发现暗物质占宇宙的25%,另外70%是暗能量,而组成我们身边这个世界的常规物质只占5%。
诺贝尔物理学奖获得者李政道教授曾多次指出:“暗物质是笼罩20世纪末和21世纪初现代物理学的最大乌云,它将预示着物理学的又一次革命。”
(杨凡 林亚 整理)
|
