阿尔卡季·莫伊塞耶维奇,“帕梅拉”项目的关键目标是什么?
然而,了解其性质,原则上是非常重要的。为什么?我们现在的确已经知道:我们宇宙的25%是由暗物质组成。关于其性质和成分的知识对了解宇宙起源和演化具有重要作用。
是如何组织寻找反粒子的?
研究是借助安装在俄罗斯卫星上的特殊密封容器中的精密磁谱仪“帕梅拉”进行的。在测量过程中,“帕梅拉”的敏感轴被指向天顶,以确保卫星在轨道上运行的所有时间内能一直观测宇宙射线。在太空条件下,近十年来,借助一台带有微小系统及统计误差的仪器,我们得以首次研究了反粒子(正电子、反质子)的能量谱。
在多年的工作中有哪些重要成果?
从2016年6月15日起,我们都在测量宇宙粒子(电子和正电子)的特点。结果,在第一个测量阶段对物质的细致复杂的分析结果发现,正电子流的表现并非向预测的那样有理论上的增加。正电子在宇宙射线中的比例相对于普通电粒子正在增加。我们意识到,这可能与假想“的WIMPs”粒子有关,暗物质就是由它们组成的。在WIMPs粒子相互碰撞时,已知的的粒子可能会湮没,也就是会消失,变成例如质子和反质子、电子和正电子。但在磁谱仪“帕梅拉”的测量中,已经很明白,WIMPs粒子可能会自行分解,变成那些已知的粒子。
科学家称这一现象为“帕梅拉反常效应”。随着在瑞士的世界上最大的LHC(大型强子对撞机)投入运营,我们的研究也被美国物理学会认定是2008年的最大事件。
奇怪的是,我们项目的参与者——这些科学家们的文章被搁置在世界上历史最悠久、最负盛名的《自然》杂志编辑部近一年之久。然而在2009年还是发表了。我们的文章在科学文献中被数千次引用。这是优秀的科技成果。后来借助磁谱仪“帕梅拉”得到的数据已被在太空中、在包含大面积望远镜(LAT)的费米(Fermi)伽玛射线射线太空望远镜上和在“AMS-02”磁谱仪上的两次试验证实。至于“资源DK-1”号卫星,因为其服役期已超出预定时间两倍,已在今年2月停止工作。现在,对暗物质粒子的研究在“伽玛-400”项目框架下由列别捷夫物理研究所和国立核能研究大学(MEPhI)的科学家们继续进行。