■位于国际太空站 (International Space Station) 的阿尔发磁谱仪 (Alpha Magnetic Spectrometer， or AMS-02) 日前发表了对宇宙射线中正负电子测量的结果。对最新的实验结果而言，其中一个可能的解释是看到了质量为 1TeV 的暗物质。
©AMS02
AMS 是由麻省理工学院的丁肇中博士所领导的实验。AMS 相当于是把一个完整的粒子物理用侦测器整个送到太空站上去，可以精准测量宇宙射线的能量、动量、电荷，并区分出电子、质子，及其它各种原子。这些带电宇宙射线在地球表面会因为地球磁场而难以进行测量。在太空站上便可以精准量测这些宇宙射线。
2011年5月19日，美国太空总署的奋进号航天飞机把 AMS02 送到太空站上并装设完毕。自此之后，AMS02 就在太空站上侦测各种宇宙射线。
AMS 最重要的测量项目之一便是对宇宙射线中的正电子与电子的数量进行测量。从2011年5月至今，AMS 累积了五年的观测数据，测量到了约一千六百万个电子，与约一百万个正电子。根据测量结果，电子与正电子的行为并不一致。当电子的能量大于 8GeV 之后，电子的数量随着能量增加而减少。但是正电子却有不同的行为。正电子的数量随着能量增加而增加，一直到能量约300GeV 的时候，便开始出现数量减少的趋势。
对物理学家而言，暗物质存在的与否一直是相当受到关注的焦点。从实验物理的角度，物理学家一直没有找到暗物质存在的证据。但是如果暗物质存在于宇宙中的话，当暗物质之间相互碰撞的话，暗物质所带的能量便有可能转移到碰撞后所产生的粒子，例如正电子与反质子，进而使正电子与反质子的数量比预期为多。一般来说，如果暗物质会发生这种反应的话，正电子的数量会随能量增加，然后在暗物质的质量附近，正电子的数量会快速减少。
AMS所测量到的正电子的能量分布经过比较，与质量为 1TeV 的暗物质存在的情形相当吻合。因此，被认为可能是质量为 1TeV 的暗物质存在的证据。但是这并不是唯一的可能解释。例如宇宙中的波霎(pulsar)也有可能产生类似的现象。
要确认这个正电子数量增加的现象是否的确是由暗物质所产生，需要更进一步测量。一般而言，暗物质被认为是均匀分布于宇宙的所有角落。因此如果测量正电子的来源是否为均匀同向，将可以验证这个现象是否的确是因为暗物质所产生。
原始报导：
AMS02 2016/12/08: The First Five Years of the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station
