《財經》記者 孫愛民/文 王小/編輯

“中國科學家獲取了目前國際上精度最高的電子宇宙射線探測結果。” 北京時間 11月30日淩晨2點，國際權威學術期刊《自然》（Nature）在線發表了這一科學成果。

這一探測結果，基於(yu) “悟空號”暗物質探測衛星收集到的數據。暗物質衛星工程首席科學家、中科院紫金山天文台副台長常進稱，“悟空”衛星首次直接測量到了電子宇宙射線能譜在~1TeV處的拐折。

“該拐折反映了宇宙中高能電子輻射源的典型加速能力，其精確的下降行為(wei) 對於(yu) 判定部分電子宇宙射線是否來自於(yu) 暗物質起著關(guan) 鍵性作用。”常進表示。此外，衛星的數據初步顯示在~1.4TeV處存在能譜精細結構。

並未100%確定發現暗物質

暗物質一直為(wei) 科學界魂牽夢縈。

首先注意到暗物質的是瑞士天文學家Fritz Zwick，上世紀30年代他在研究Coma星係團時，發現根據維裏定理計算出的星係團的總質量，遠大於(yu) 根據發光度計算出來的星係團質量。他推測星係團中存在著大量不發光的物質，因而稱之為(wei) 暗物質。

此後，科學家用不同方法證明暗物質存在的研究。美國天文學家Vera Rubin等測量發現星係的旋轉曲線，發現大半徑處的旋轉速度遠大於(yu) 發光物質給出的理論預期。如果引力理論正確的話，就需要引入看不見的物質，來提供更大的引力以束縛住速度如此大的物質。

現在科學界普遍認為(wei) ，暗物質粒子具有電中性、大質量（比質子重許多）、長壽命（顯著長於(yu) 宇宙的壽命137億(yi) 年）、具有正常引力相互作用等性質。按照歐洲普朗克宇宙探測器團隊推算，宇宙的年齡為(wei) 137.98 ± 0.37 億(yi) 歲，由4.9%的普通物質，26.8%的暗物質和68.3%的暗能量組成。

用引力方法證實其存在後，科學家希望能從(cong) 觀測或實驗中發現暗物質的身影，可目前仍難尋其蹤跡。

2015年12月17日，中國成功發射了“悟空號”暗物質探測衛星，其核心使命是在宇宙線和伽馬射線輻射中尋找暗物質粒子存在的證據，並進行天體(ti) 物理研究。

通過尋找暗物質湮滅或衰變的產(chan) 物，來間接尋找暗物質的“身影”，常進形容這一過程為(wei) “根據兒(er) 子的基因，反推爸爸”。“現在的工作，是從(cong) 蛛絲(si) 馬跡中把其他的可能排除掉，如果發現隻有暗物質這一種可能，就可以宣布找到暗物質。” 常進說。

“悟空號”衛星每天繞地球15圈，每天獲得500萬(wan) 個(ge) 高能粒子；在軌運行的前530天，共采集了約28億(yi) 顆高能宇宙射線，其中包含約150萬(wan) 顆25GeV以上的電子宇宙射線。

通過對這些數據的分析，能否說明科學家發現了暗物質？常進表示，現在的數據量還不足以100%肯定發現了什麽(me) ，“衛星還在繼續收集數據，希望通過後麵的數據分析，科學家能弄清楚”。

發現暗物質長路漫漫

全球有多支科學家團隊正在尋找暗物質。

其中，清華大學的CDEX實驗組，與(yu) 上海交通大學PandaX實驗組，通過尋找暗物質粒子和核子碰撞產(chan) 生的信號，各自獨立進行直接探測；美國航天局的費米大天區望遠鏡（Fermi-LAT）、國際空間站上阿爾法磁譜儀(yi) 2（AMS-02）、電子對望遠鏡（CALET）和中國“悟空號”暗物質粒子探測衛星（DAMPE），通過研究探測銀河係內(nei) 的暗物質粒子湮滅或衰變產(chan) 生的普通粒子，來間接探測暗物質。

此外，還有科學團隊通過對撞機探測方法，尋找高能粒子對撞產(chan) 生的無法被探測器探測的暗物質粒子引發的能量、動量“丟(diu) 失”過程。

僅(jin) 僅(jin) 對撞機一項，就花費數百億(yi) 美元，可暗物質仍遲遲不“現身”。

2017年10月30日，意大利格蘭(lan) 薩索國家實驗室的XENON1T研究人員發表研究報告顯示，持續了30多年的暗物質追尋之旅仍然毫無進展。中國暗物質研究人員在同一天發表研究報告，同樣是空手而歸。

據《自然》雜誌報道，歐洲核子研究中心（CERN）使用太空望遠鏡進行的嚐試也未發現任何暗物質粒子的蹤影，“物理學家在追尋暗物質的旅途中越來越沮喪(sang) 。”

目前暗物質探索領域競爭(zheng) 激烈。中國科學家團隊借助“悟空號”收集到的數據，經過分析後得到的成果，與(yu) 其他團隊相比，高低如何？

“目前為(wei) 止，所有科學團隊均沒有100%的暗物質發現結果，都隻是看到跡象，分不出誰高誰低，誰更接近最後的結果。”常進在成果發布會(hui) 上，回答《財經》記者提問時說。