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“拉索”在銀河系捕捉到新的超級粒子加速器

2026-05-08 07:56:33 來源：新華社 A+A-

記者5月7日從天府宇宙線研究中心獲悉，近期國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施高海拔宇宙線觀測站“拉索”（LHAASO）在探索極端宇宙方面取得突破。由中國科學(xué)院高能物理研究所牽頭，上海天文臺等單位共同參與的科研團隊首次探測到來自銀河系內(nèi)伽馬射線雙星LS I +61° 303的超高能（>100 TeV，即100萬億電子伏特）伽馬射線信號。相關(guān)成果于5月6日在線發(fā)表于《物理評論快報》上。

宇宙線是來自外太空的高能粒子，其起源被稱為“世紀(jì)謎題”。尋找能夠?qū)⒘Ｗ蛹铀俚脚碾娮臃兀≒eV，1000萬億電子伏特）級別的極端天體，是破解宇宙線起源的關(guān)鍵之一。

LS I +61° 303系統(tǒng)的軌道示意圖。（天府宇宙線研究中心供圖）

“早在20世紀(jì)60年代，LS I +61° 303就在光學(xué)巡天中被識別。天文學(xué)家在過去數(shù)十年里對它開展反復(fù)觀測，只是直到今天，我們才真正看到它隱藏的超高能一面?！敝袊茖W(xué)院上海天文臺副研究員周佳能介紹，由一顆大質(zhì)量恒星和一顆致密星（如中子星或恒星級黑洞）組成的“伽馬射線雙星”，是探究極端物理過程的天然實驗室，同時也是潛在的宇宙線加速源。

然而，在甚高能段（>0.1 TeV），人類已知的雙星系統(tǒng)十分有限。LS I +61° 303作為經(jīng)典的伽馬射線雙星，此前的觀測最高能量僅覆蓋至10 TeV左右，是否存在更高能段的輻射一直是個謎。

作為建在海拔4410米高原上的大型復(fù)合探測陣列，“拉索”有著平方公里級的有效面積、寬視場和不受天氣、晝夜、月亮影響的全天候運行能力?！拔覀儼咽占降母吣芄庾右粋€個‘?dāng)€下來’，并把它們標(biāo)記到雙星軌道的不同位置上，從而勾勒出在不同軌道位置（相位）上的光子流量分布。”周佳能介紹，科研團隊利用“拉索”超高靈敏度和寬能段覆蓋優(yōu)勢，首次將LS I +61° 303的觀測能譜推至200 TeV，認證了其為超高能伽馬射線雙星。

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