悟空上天“取经”,探索宇宙深处的暗物质
在我们的宇宙中,有着无数的天体。这些天体的质量极其巨大,达到了令人惊愕的程度。
比如我们的地球,重达59.8万亿亿吨。太阳是我们地球重量的33万倍,大约是2000亿亿亿吨。而太阳的质量,其实也是非常渺小的。宇宙中还有一种恐怖的天体,那就是黑洞。黑洞的质量至少是太阳的3倍,最大的甚至更可怕,目前发现的最重的黑洞是太阳质量的660亿倍。
可是,即使是宇宙中所有的恒星、黑洞、星云等可见物质加在一起,也仅仅占了全宇宙质量的4%-5%。而宇宙中绝大部分质量,都被神秘的暗物质组成。
和黑洞一样,暗物质也不能被肉眼观测到。但是,暗物质的观测,远比黑洞要难得多。虽然黑洞无法用肉眼看见,但我们还有其他的波段来观测,或者通过它对周围天体的影响来推理。
然而,暗物质不一样,它不会与电磁力发生作用。没有相互作用,我们就无法采取这种方式来观测。也就是说,即使在可见光以外的电磁波段,也无法探测暗物质的存在。
因此,和黑洞相比,暗物质要神秘得多。
然而,暗物质却占据了宇宙的绝大部分质量,我们对于自己所生活的宇宙的绝大部分物质完全没有了解,这是非常尴尬的事,也是让科学家们非常头疼的事。为了探索暗物质,世界各国纷纷发射航天器,进行探索。
2015年,我国在酒泉卫星发射中心发射了“悟空”号暗物质粒子探测卫星,简称悟空号,专门对宇宙中的暗物质进行研究。
在3年的时间里,悟空号一共绕地球旋转了16597圈,探测到宇宙射线粒子55亿个。我国天文学家指出,悟空号的观测数据非常巨大,处于世界领先水平,相当于国际空间站上单个仪器工作量的10倍。
科学家介绍,暗物质形成于宇宙大爆炸时期,对宇宙的形成起到了至关重要的作用。如果没有暗物质,今天的宇宙将会是一片死寂,甚至可能根本就不存在。
那么,暗物质究竟是什么呢?
其实说起来,暗物质和我们生活中的物质也比较类似,也是由粒子组成。粒子本来就有着各种各样的特性,暗物质的粒子恰好和我们生活中常见的力、波都不发生作用,因此难以观测。或者从另一个角度来说,我们恰好是由和暗物质无关的粒子所组成。就好像五千年前,我们的祖先生活在不同的大路上,对于其他的人或者说是创建的神,都是靠猜测一样。
但是,暗物质也不是完全不和我们世界的物质发生作用,科学家们尽力寻找那些能和暗物质发生作用的现实物质或粒子,这也是研究暗物质的方法之一。
比如,暗物质的粒子流在穿越地球的时候,虽然会安稳地穿过去,但是偶尔也会撞上地球的粒子,导致原子核有微弱的偏离。有科学家指出,我们可以通过这种方法来研究暗物质。
而我国的悟空号探测器,则是利用高能宇宙射线流,来进行探索、研究。
当宇宙中发生超新星爆发的时候,就会出现宇宙射线。而如果恰好有暗物质存在,它们就会发生湮灭,同样放射出宇宙射线。通过对额外的宇宙射线的研究,可以摸索到暗物质的蛛丝马迹。
悟空号原本计划在几个月前退役,不过,目前看来,“猴哥”体力还不错,不着急“上西天”。根据计划,悟空号还将在地球上空工作2年左右,继续在宇宙深处“取经”,向地球人宣传宇宙的“佛法”。