暗物质粒子探测卫星

暗物质粒子探测卫星原图链接来自 中国科协科普 的图片

暗物质粒子探测卫星（英语：DArk Matter Particle Explorer，简称DAMPE），命名为“悟空”，是中国第一个空间望远镜，用于探测暗物质，由中科院花费1亿美元研制。悟空于2015年12月17日在酒泉卫星发射中心搭载长征二号丁运载火箭升空。探测卫星装有塑闪阵列探测器、硅阵列探测器、BGO量能器、中子探测器，是现今观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子空间探测器，它的观测能段是安置于国际空间站的阿尔法磁谱仪的10倍（5GeV-10TeV），能量分辨率比其它同类探测器还要高出3倍以上（优于1.5%）。

2017年11月30日，中国科学院发布，悟空卫星发现可能是暗物质存在的证据。

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命名

“悟空”之名来源于《西游记》中的人物孙悟空，由公开征名活动选取，因有领悟、探索太空之意，同时具备国际上将科学卫星以神话形象命名的做法。

而卫星的英文缩写“DAMPE”则是一个逆向首字母缩略词，来自于《塞尔达传说》系列电子游戏中登场的一个角色“丹培”。在游戏中玩家为了寻找宝物，需要借助丹培的指引。取此名称，有为暗物质的发现引路之意。

卫星简介

“暗物质粒子探测卫星”计划属于中国科学院“空间科学战略性先导科技专项”，由中国科学院紫金山天文台暗物质与空间天文研究部、中国科学技术大学、中国科学院近代物理研究所和中国科学院高能物理研究所等合作研发。

“悟空”是目前世界上观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子探测卫星，超过国际上所有同类探测器。它将在太空中开展高能电子及高能伽马射线探测任务，探寻暗物质存在的证据，研究暗物质特性与空间分布规律。

观测成果

超大质量黑洞是宇宙中广泛存在的一类天体，它们的质量是太阳的几十万至数百亿倍，几乎在每个大星系、包括人类身处的银河系中心，都存在至少一个这样的黑洞。有些巨型黑洞在宇宙极早期就已经存在，它们如何形成、演变、反作用于星系，至今仍是未解之谜。但人类研究这些硕大的“宇宙妖怪”并非毫无办法。

科学家已经发现，有一部分超大质量黑洞并非一直悄无声息，而会肆无忌惮地“大吃大喝”：它们吞噬的物质聚集形成吸积盘、并且产生强有力的喷流，使黑洞表现得异常明亮。这一类天体也被称作活动星系核，它们正是人类解开黑洞之谜的钥匙。

CTA 102就是一个著名的活动星系核。它于1963年被首次发现，其黑洞质量约为太阳的8.5亿倍，与太阳系距离约为80亿光年。科学记录显示，CTA 102上一次比较剧烈的活动发生在2012年。

我国于2015年底发射的暗物质粒子探测卫星“悟空”，主要目标就是通过空间观测宇宙射线和伽马射线，来探索宇宙暗物质和类似黑洞这样的宇宙“妖怪”。紫金山天文台暗物质卫星团队介绍，自今年10月以来，“悟空”频繁捕捉到来自CTA 102的伽马射线辐射。特别是11月23日以后，“悟空”记录到明显增强的伽马射线爆发现象，这一爆发在12月16日达到峰值。记录到的最高光子能量约620亿电子伏特，相当于静止质子等效能量的66倍。

这一观测结果也得到其他设备的印证。紫金山天文台1米近地天体巡天望远镜也观测到CTA 102的此轮爆发。根据望远镜记录，今年6月18日至12月20日之间，CTA 102亮度持续增强。

“CTA 102是‘悟空’捕获的第一个‘小妖’，我们将持续监测它的活动。相信借助‘悟空’的火眼金睛，未来还能‘抓获’更多的‘宇宙妖怪’，为人类认识宇宙万象提供有力的帮助。”暗物质卫星项目团队成员徐遵磊说。

一年多来，“悟空”发回了19亿个粒子数据。其中，5GeV到10TeV区间的高能电子数量已经超过100万个。  

2017年11月30日，国际权威学术期刊《自然》在线发表，暗物质粒子探测卫星“悟空”有充分数据证实，在太空中测量到了电子宇宙射线的一处异常波动。这一波动此前从未被观测到，意味着中国科学家取得一项开创性发现，且有可能与暗物质相关。

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0暗物质粒子探测卫星

中国暗物质探测粒子卫星“悟空”号介绍