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找到了嗎?有什么用?萬一找錯了呢?——三問暗物質(zhì)衛(wèi)星首批科學成果
新華社北京11月30日電題:找到了嗎?有什么用?萬一找錯了呢?——三問暗物質(zhì)衛(wèi)星首批科學成果
新華社記者蔣芳、蔡玉高、王玨玢
北京時間30日,暗物質(zhì)探測衛(wèi)星“悟空”首批成果由《自然》雜志在線公布。精細結(jié)構(gòu)、“奇異”電子信號、關(guān)鍵拐折……成果中大量出現(xiàn)的專業(yè)用語令公眾困惑:科學家究竟找到了暗物質(zhì)嗎?如果找到的是暗物質(zhì)粒子,對人類而言有什么用?萬一找到的不是暗物質(zhì),意義何在?
找到暗物質(zhì)了嗎?
“悟空”首席科學家、中科院紫金山天文臺副臺長常進表示,首批成果中最令人興奮的是發(fā)現(xiàn)了100多個“奇異”電子,隨著電子數(shù)量的進一步積累,才能進一步提高該發(fā)現(xiàn)的置信度,為人類打開新的觀測宇宙窗口。
中科院院士吳岳良分析,從目前數(shù)據(jù)分析看,這些“奇異”電子信號可能有兩個來源,要么來自暗物質(zhì)湮滅,要么來自超新星遺跡或是脈沖星。“從目前來看,來自前者的可能性似乎更有說服力?!?/p>
一旦國際科學界進一步認可其來自暗物質(zhì)起源,人類就可以根據(jù)“悟空”的探測結(jié)果獲知暗物質(zhì)粒子的質(zhì)量、湮滅率,以及太陽系附近的暗物質(zhì)團塊分布等信息,這些都是以前無法得到的。
“Maybe,maybe,YES,”《自然》中國區(qū)科學總監(jiān)印格致(Ed?。牵澹颍螅簦睿澹颍﹦t從另一角度闡述科學發(fā)現(xiàn)與公眾認識之間的“距離”:“每一次發(fā)現(xiàn)新的信號,科學界都會為之震動,公眾則會反復追問:找到暗物質(zhì)了嗎?科學家卻只能回答:可能吧。在前沿科學研究領(lǐng)域,這樣的對話可能會延續(xù)很多很多年,直到多個方向的研究成果反復互證,科學家們才會最終宣布:是的!我們找到了!”
在11月27日舉行的首批科學成果發(fā)布會上,媒體一直在追問常進何時能找到暗物質(zhì)。對此,常進表示:“我目前的工作是做好衛(wèi)星數(shù)據(jù)的搜集與分析工作。確認找到暗物質(zhì),一定是個漫長的過程,需全球科學家協(xié)力探索?!?/p>
找到暗物質(zhì)有什么用?
暗物質(zhì)被稱為“世紀之謎”。20世紀初,荷蘭天文學家奧爾特等多位科學家相繼提出,宇宙中存在發(fā)光很弱或者不發(fā)光的暗物質(zhì)。
暗物質(zhì)是什么?以何種形式存在?和人類又會產(chǎn)生怎樣的聯(lián)系……謎底的揭開,或許會與牛頓力學、愛因斯坦相對論一樣,開啟人類新的物理時代。
“作為宇宙構(gòu)成部分中超過25%的存在,怎么可能沒有用?”吳岳良院士說,否則何來星系和宇宙結(jié)構(gòu),何來銀河系、太陽系甚至我們?nèi)祟悾?/p>
中科院院長白春禮說,基礎(chǔ)科學從發(fā)現(xiàn)到應用往往動輒以百年為計量單位,而這種影響必然是顛覆性的。有了相對論和量子力學,才有了航天、半導體和互聯(lián)網(wǎng)。作為當今世界最前沿的科學話題,相信暗物質(zhì)發(fā)現(xiàn)的作用,不會亞于它們。
“對科學的追求,是人類社會不斷進步的主要動力。”常進說,暗物質(zhì)的作用我們現(xiàn)在無從得知,但尋找暗物質(zhì)的工作每天都在影響我和我的團隊成員。也許再過100年,我們的后代日常生活都離不開暗物質(zhì)突破后產(chǎn)生的新的理論。
不是暗物質(zhì)也很重要?
對于常進而言,他目前最關(guān)心的是,接下來“悟空”所捕捉到的這些“奇異”電子信號是否還會持續(xù)增加;一年后,能否達到科學發(fā)現(xiàn)所要求的精度。
“無論是不是暗物質(zhì),都將是一個重要的新現(xiàn)象。”常進表示。
長期以來,科學界普遍認為在1.4TeV以上的高能段是一片“沙漠”,但“悟空”正在進行的工作有望證明,這里其實“風光旖旎”?!拔锢韺W界現(xiàn)有的理論模型遠不能解釋關(guān)于宇宙的所有疑問,期待‘悟空’能夠破舊立新?!卑滴镔|(zhì)衛(wèi)星科學應用系統(tǒng)副總師范一中說。
白春禮則認為,如果研究最終確定發(fā)現(xiàn)了新粒子,是暗物質(zhì),這無疑非常重要。但如果不是暗物質(zhì),也意義重大?!昂馁Y100億美元建造的歐洲核子對撞機撞出一個上帝粒子,驗證了理論學家的預測,使其得到了諾貝爾獎。而我們?nèi)绻貌坏剑眱|美元就找到新粒子,意義更加非凡。”(完)
編輯:秦云
關(guān)鍵詞:悟空 暗物質(zhì) 暗物質(zhì)探測衛(wèi)星