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【解說】宇宙中，無數(shù)神秘的粒子正以接近光的速度飛馳，這些高能粒子流就是宇宙線。百年來，高能宇宙線起源及其加速機(jī)制一直是未解之謎。5月17日高海拔宇宙線觀測站(LHAASO)國際合作組在北京宣布，該觀測站在銀河系內(nèi)發(fā)現(xiàn)首批超高能宇宙加速器，并觀測到了人類迄今為止發(fā)現(xiàn)的最高能量光子，突破了人類對(duì)銀河系粒子加速的傳統(tǒng)認(rèn)知。
【同期】LHAASO首席科學(xué)家 中國科學(xué)院高能物理研究所研究員 曹臻
一項(xiàng)就是發(fā)現(xiàn)了最高能量的光子被記錄下來，達(dá)到了1.4個(gè)拍(1拍=1千萬億)電子伏，因?yàn)橐a(chǎn)生這樣高能量的光子，在人類可控的加速技術(shù)上是完全不可能的。第二個(gè)發(fā)現(xiàn)就是一下子發(fā)現(xiàn)12個(gè)這樣的大加速器。不是看到一個(gè)彌散彌漫的可能存在的源，而是把它(位置測量精度)定位到了0.3°以下的水平。就是說在銀河系內(nèi)部實(shí)際上完全超出了我們的想象，是廣泛存在著超高能加速器。
【解說】LHAASO于2017年開始建設(shè)，是以宇宙線觀測研究為核心的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，位于四川省稻城縣海拔4410米的海子山。占地面積約1.36平方公里，采用4種探測器，可以全方位、多變量地測量宇宙線。
【同期】LHAASO首席科學(xué)家中國科學(xué)院高能物理研究所研究員曹臻
這個(gè)探測器主要由4種設(shè)備組成。通常要做一個(gè)發(fā)現(xiàn)型的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果通常要得到其他實(shí)驗(yàn)的證實(shí)。LHAASO這個(gè)探測裝置有一個(gè)非常獨(dú)特的自我交叉檢驗(yàn)的能力，因?yàn)橛?種探測手段同時(shí)在工作。多種探測手段組成了一個(gè)復(fù)合完整的對(duì)宇宙線現(xiàn)象的測量。打到大氣里的(宇宙線)粒子能夠測量得更好，比以往的實(shí)驗(yàn)有一個(gè)明顯提升。
【解說】據(jù)悉，此次成果基于LHAASO已建成的1/2規(guī)模探測裝置，在2020年11個(gè)月的觀測數(shù)據(jù)。2021年，LHAASO陣列將全部建成，成為國際領(lǐng)先的超高能伽馬探測裝置，投入長期運(yùn)行，從多個(gè)方面展開宇宙線起源的探索性研究，進(jìn)一步展現(xiàn)充滿新奇與未知的“超高能宇宙”。
【同期】LHAASO首席科學(xué)家中國科學(xué)院高能物理研究所研究員曹臻
因?yàn)檫@次(首次)看到了它(超高能伽馬射線)來自于天鵝座，這樣年輕的大質(zhì)量恒星星團(tuán)，基本上就定位了下一步要找到的宇宙線起源位置了，所以為未來的研究提供了非常好的方向。1989年人類突然發(fā)現(xiàn)比現(xiàn)在能量低一千倍的光子，在當(dāng)時(shí)就是最高能量的光子，由此開創(chuàng)了一個(gè)領(lǐng)域叫“甚高能伽馬天文”，這個(gè)伽馬天文持續(xù)了30年。今天我們又見證了另外一個(gè)時(shí)代的開啟。隨著高水平數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，在未來至少十年又是一個(gè)繁榮的伽馬天文研究時(shí)代，就開啟了“超高能伽馬天文學(xué)”研究時(shí)代。
程宇 北京報(bào)道
