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“悟空”暗物质粒子探测卫星稳定运行三周年 达到设计寿命并将超期服役
    

2018年12月17日,暗物质粒子探测卫星“悟空”发射三周年暨运行总结会议在中国科学院紫金山天文台召开。来自中国科学技术大学、上海微小卫星创新研究院、中国科学院紫金山天文台、高能物理研究所、近代物理研究所等单位的科学家和卫星(含有效载荷)研发团队成员共50余人参加会议。我校核探测与核电子学国家重点实验室主任、卫星副总师安琪教授带队参加。

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与会者合影留念

暗物质卫星“悟空”是我国首颗天文卫星。到2018年12月17日,卫星发射已满3年,达到预期使用寿命。截至今日“悟空”已在500公里外的太阳同步轨道上绕地球飞行16597圈,探测宇宙粒子55亿个。虽然“悟空”已运行3年,但电流、电压等主要工程参数一直保持稳定,各载荷子探测器都正常工作,性能指标与刚发射时相比变化甚微,“悟空”将超期服役继续运行工作两年。

“悟空”的科学目标主要有三:一是通过观测高能电子、伽马射线来寻找暗物质粒子。二是研究宇宙线的起源、传播和加速机制。三是研究伽马射线天文,找到宇宙中伽马射线的电磁对应体。运行三年来,原定科学目标已经完成,部分成果超出预期。2017年英国Nature杂志刊登了“悟空”探测的高能电子能谱,被评为当年的中国十大科技进展,其中,在TeV能区观测到电子谱的拐折现象,引起国内外科学界的高度关注,得到多个国际与宇宙线相关大会(ICRC、COSPAR等)邀请做报告,并受诺贝尔奖获得者丁肇中先生邀请,参加今年在西班牙举办的AMS Day活动。此后,有统计数据显示,已有百余篇学术论文跟进研究“悟空”成果。与世界同类暗物质探测设备相比,“悟空”具有观测能段范围最宽和能量分辨率最优这两项优势,使之在TeV能区的观测今仍保持领先。

我校核探测与核电子学国家重点实验室研发的BGO量能器是DAMPE谱仪的核心子探测器,在卫星发射后,科大团队继续围绕BGO量能器在轨运行,开展量能器性能标定、能量重建及物理分析工作,为DAMPE科研产出做出了重要的实质性的贡献。目前强子物理的首批成果已经完成投稿,伽马分析也有数篇文章已提交合作组内讨论。科大团队“立足常规,着眼新奇”,在卫星后续飞行计划中,继续负责好量能器在轨性能维护工作,不断深入研究分析物理数据,在强子分析、新物理寻找等方面加大力量,争取产出更多科研成果。

DAMPE首席科学家常进研究员介绍载荷在轨状态(上);安琪教授发言(下)


(核探测与核电子学国家重点实验室)

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