圖意大利衛星曾捕獲暗物質信號 NASA做專業揭示 _暗物質

【圖意大利衛星曾捕獲暗物質信號 NASA做專業揭示】意大利的PAMELA(負載反物質探索和光核天體物理學)衛星于2008年探測到了太空中一個不尋常的信號：一個反物質粒子尖狀物疾馳穿過太空。

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NASA太空望遠鏡揭示意大利衛星三年前探測到的暗物質信號
據國外媒體報道，意大利的PAMELA(負載反物質探索和光核天體物理學)衛星于2008年探測到了太空中一個不尋常的信號：一個反物質粒子尖狀物疾馳穿過太空。這一發現當時引起了爭議，暗示物理學家即將探測到暗物質--被認為占據了宇宙中85%空間的一種神秘物質。現在，美國宇航局的費米伽瑪射線太空望遠鏡(Fermi Gamma-ray Space Telescope)的新數據證實了這個尖狀物，也將其解釋為暗能量的標志，并且進一步揭示其本質。
理論界普遍認為，當兩個暗物質粒子相撞時，它們應該殲滅對方產生湮滅現象，生成普通的粒子，如電子和它的孿生兄弟--正電子。由于愛因斯坦的質能等價理論方程式E = MC2，即這些粒子的能量基本上等于原來的暗物質粒子的質量乘于光速平方。所以，當PAMELA探測到正電子尖狀物通過特定的能譜飛向大量的負電子，一些物理學家感到很興奮，因為他們認為PAMELA可能觀測到了這種湮滅的證據。不過，因為正電子在宇宙中其它地方也能產生，包括脈沖星和中子星，所以當時不能確定結果。它激起不少狂熱人士的興趣，PAMELA的初步數據在會議上被提出來，物理學家使用手機來捕捉PAMELA的照片，然后在互聯網上發表研究報告指出這些數據對解釋暗物質的意義。
此后，這一發現引起更為廣泛的關注，NASA的費米研究小組公布了費米伽瑪射線太空望遠鏡探測到的宇宙射線光譜數據，但沒有顯示特別的信號。然而，費米小組經過分析認為，這是因為費米伽瑪射線太空望遠鏡的功能是測量中性伽馬射線，并沒有搭載區分帶負電荷的電子和帶正電的正電子的磁鐵。于是他們將收集到的關于反物質的大量數據研究大質量弱相互作用粒子（WIMP）--根本的暗物質粒子，預期的信號將是在一定能量范圍內穩步上升的正電子，接著突然下降。物理學家用數十億電子伏記錄這些能量的變化，當正電子信號下降，物理學家就能計算WIMP的質量。
美國斯坦福大學的物理學家斯特凡-芬克(Stefan Funk)和賈斯汀-凡登布勞克（Justin Vandenbroucke ）希望根據PAMELA的觀測結果對準正電子信號。他們找到了這樣一種方法，使用地球本身作為一個粒子過濾器。賈斯汀說：“你基本上可以在某些只有電子或只有正電子通過地球磁場的方向看到。” 斯特凡和賈斯汀的方法已提交給《物理評論快報》，證實了意大利衛星的觀測結果。研究結果表明，正電子的相對豐度似乎上升至200億-1000億電子伏特。研究人員首次發現，正電子信號可繼續增強至2000億電子伏特。如果他們看到的是暗物質殘留物，那么WIMP的質量將是一個質子的至少100倍，這在許多理論的預測范圍內。
哈佛大學的物理學家道格-芬克貝涅(Doug Finkbeiner)說：“這是天文觀測的一大壯舉，這太棒了。不過，新的數據是否有關暗物質，這還言之尚早。被密切關注的PAMELA衛星和費米望遠鏡觀測結果表明，正電子信號可能在更高的能量下繼續得到增強，甚至超越了費米望遠鏡最新的測量。也就是說，也許這不是明顯的尖狀物，而是一個宇宙射線譜的一部分，其來源目前還不知。新的研究報告證實了PAMELA衛星的結果，同時也揭示了不管正電子是否來自暗物質湮滅，或者來自脈沖星，都會出現正電子信號。”

圖 意大利衛星曾捕獲暗物質信號 NASA做專業揭示

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