在天文学科研动态的浪潮中,科学家们通过阿尔法磁谱仪-02(AMS-02)的精密探测,为暗物质的寻觅揭开了新的篇章!这项研究不仅深化了对宇宙线反质子和正电子超出的理解,而且进一步证实了探索几十GeV至TeV能量范围内暗物质的重要性。 AMS-02实验团队,由诺贝尔物理学奖得主丁肇中领导,成功地将宇宙线实验推向了高精度时代,其详尽记录包括正电子、反质子以及多种宇宙线核成分。
然而,在之前的一些研究报告中,存在着对低能量区域反质子超出背景值的预测,这一发现似乎为几百GeV到TeV以上暗物质质量分布提供了支持。然而,最新分析结果表明,由于模型计算中的偏差,不再有必要假设存在这样的超出。此次发现是由国家天文台金洪波和中国科学院理论物理研究所吴岳良、周宇峰共同完成,他们利用QGSJET-II-04模型进行模拟,并与实际数据进行对比,最终证明这一预测是不准确的。
图1展示了QGSJET-II-04模型与传统模型之间产生正电子和反质子的区别。在该图中,可以清楚地看到QGSJET-II-04模型在低能量区域产生更多的反质子,而传统模型则相应减少。这意味着之前关于低能量区域超出的猜想并不成立。
此外,该团队还通过分析AMS-02实验数据中的反质子及其他粒子的能谱分布,对可能的暗物种质量分布进行了解释。尽管考虑到了各种潜在湮灭通道,但这些分析都无法解释现有的观察数据。这强烈支持未来通过探测更高能级宇宙线来继续搜寻暗物品的大规模努力。
综上所述,这项研究不仅加深了我们对宇宙微小粒子的认识,也为未来的暗物品探索提供了一定的指导方向。