暗物质粒子探测器(DAMPE，又称“悟空”)合作组在10 GeV/n~8 TeV/n能量范围内获得了高精度宇宙线硼能谱，并首次在182 GeV/n附近发现了能谱“硬化”现象。相关成果发表在《物理评论快报》上。

DAMPE卫星任务配备了目前最厚的氧化铋锗量能器，其能量覆盖范围是以往空间实验的两倍多。中国科学院近代物理研究所研制的塑料闪烁体探测器(PSD)凭借其卓越的电荷测量能力，成为识别宇宙线核的核心探测器。

利用DAMPE数据，研究人员发现硼谱在182 GeV/n左右存在显著的“硬化”特征，置信度为8西格玛。研究表明，次级硼谱的硬化程度大约是初级宇宙射线(质子和氦核)的两倍，同时与硼碳通量比和硼氧通量比的硬化程度保持一致。

这些结果与理论预测相一致，即宇宙线硼是通过涉及初级宇宙线(例如碳和氧)和星际物质的碎裂反应产生的。

这一发现不仅为研究宇宙线传播过程提供了关键证据，也为完善现有理论模型提供了宝贵的见解。暗物质粒子加速器(DAMPE)在测量TeV能量宇宙线能谱方面树立了新的精度标准。

该项研究由中科院紫金山天文台、中科院中国科学技术大学、意大利格兰萨索科学研究所、瑞士日内瓦大学的科研人员合作完成。

更多信息： F. Alemanno 等人，利用 DAMPE 空间任务观测宇宙线硼谱的光谱硬化，《物理评论快报》(2025 年)。期刊信息： 物理评论快报 、 arXiv