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首席科学家详解:卫星"悟空"如何寻找暗物质?【2】

2015年12月18日11:00  来源:新华网  手机看新闻

  通过“儿子”认识“爸爸”

  记者:你们是到太空去寻找暗物质粒子湮灭或衰变的产物,有人把这样的产物比喻成暗物质的儿子,那么认识的一个人的儿子就能反推出他爸爸的性质吗?

  常进:从儿子可以得到他爸爸的一些性质,不可能得到他爸爸的全部性质,只能一步步推,基本上可以得到他的性质,因为有基因。如果能够观测到暗物质湮灭或衰变的产物,那么暗物质的质量和其他一些物理性质,以及在空间的分布等信息都可以得到。

  记者:如果你们观测到的是暗物质粒子湮灭或衰变后的产物,它就变成了普通物质粒子,是不是普通物质都是由暗物质变来的呢?

  常进:现在有一些科学家从事这方面的研究。一般认为普通物质和暗物质都是在宇宙大爆炸中同时产生的。因为暗物质的反应率这么低,可以很自然地估计现有的物质不可能全是暗物质产生的。

  记者:暗物质的湮灭是经常发生的吗?

  常进:如果暗物质真的相互间发生湮灭,那么它每时每刻都在发生。但湮灭率太低,人类很难探测到相应的产物。

  记者:我们的卫星就是探测附近发生的湮灭吗?

  常进:如果湮灭产生伽马射线,那么我们可以探测非常遥远的宇宙空间;如果是高能电子只能探测太阳系的附近区域,因为高能电子的传播距离不能太长。但要注意这个地方说的“近”实际上表征的也是3亿亿公里这样的距离。

  记者:现在研究暗物质主要通过在加速器上“制造”,在地下直接观测和到太空间接观测三种方法,这三种方法之间是一种什么关系?也会互相印证吗?

  常进:这三种方法互为补充,可以互相印证。如果我们在天上找到一种暗物质粒子,如果它的质量超过现有的加速器的能量上限的话。那么加速器的能量就必须再提高。同样如果我们把暗物质的质量弄清楚了,会指导地下的直接探测实验去修改他们的方案。比如现在清华大学、上海交大致力于寻找低质量的暗物质粒子,国际上一些组主要探测大质量的暗物质粒子。如果我们准确地知道了暗物质粒子的质量,那地下实验就会变得比较明确了,究竟是找怎样的暗物质。

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(责编:邱越、闫嘉琪)

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