拉索 中国科学家发现最高能量光子，开启“超高能伽马天文学”时代
北京时间 5 月 17 日上午 10 点，中国科学院高能物理研究所和Springer Nature联合发布了高海拔宇宙线观测站“拉索”（LHAASO） 的重大发现，即在银河系内发现了大量超高能宇宙加速器、以及人类可观测范围内的最高能量光子。
文章插图
图 | 发布会（来源：中科院高能所）
本次发布会宣布了几件进程：第一，“拉索”已经基本建成，一边建设一边运行的模式结出了硕果；第二， “拉索”发现了 12 个 “拍电子伏加速器”；第三，“拉索”记录到了最高能量的光子 1.4 拍电子伏。
文章插图
图 | “拉索”的三大突破（来源：本次发布会）
发布会还宣布了“拉索”的三大突破，其一揭示了银河系内普遍存在能够加速粒子超过 1PeV 的宇宙加速器；其二开启了 “超高能伽马天文学” 时代；其三 PeV 伽马光子首次出现天鹅座区域和蟹状云星，这意味着破解高能宇宙线起源的 “世界之谜” 出现了曙光。
文章插图
图 | 高海拔宇宙线观测站“拉索”（来源：高海拔宇宙线观测站）
【 拉索|中国科学家发现最高能量光子，开启“超高能伽马天文学”时代】突破一：宇宙线起源 “世纪之谜” 有望被破解
文章插图
谈及这一突破可带来的好处，中科院理论物理研究所研究员周宇峰告诉 DeepTech：“ 这是对高能宇宙线起源研究的一个重大突破，银河系内存在超过 PeV 宇宙线加速源以前只是理论上的猜测，现在‘拉索’把它成为了观测事实，而且预计将来会有不断的新的源会被‘拉索’观测到。”
中科院理论物理研究所研究员杨金民表示：“发现银河系内存在 PeV 的超高能伽马光子及其源，并且这么高能的光子应该是更高能的质子或者电子产生的，产生机制（加速机制）是粒子天体物理研究的课题。”
据了解，在本次观测积累的数据中，所有能被“拉索”观测到的伽马射线源，均具有 0.1PeV 以上的伽马辐射即 “超高能伽马辐射”。
这说明辐射这些伽马射线的父辈粒子能量，必定超过 1 PeV，也意味着银河系内普遍存在着可将粒子能量加速超过 1 PeV 的宇宙加速器。
而此前欧洲核子研究中心的 LHC（大型强子对撞机）这一人类在地球上建造的最大加速器，也只能将粒子加速到 0.01PeV。
可以说，本次“拉索”的发现完全突破了相关 “极限”，而且多数数源没有截断，这也颠覆了目前常见理论模型所宣称的银河系宇宙线加速 PeV 能量极限。
而且，“拉索”本次发现的、银河系内大量存在的 PeV 宇宙加速源，都是超高能宇宙线源的候选者，这标志着人类解决宇宙线起源这一难题迎来重要一步。
此后，人类也要重新认识银河系高能粒子的产生机制和传播机制，以及要去探索极端天体现象和其相关物理过程，并需要在极端条件下检验基本的物理规律。
突破二：开启 “超高能伽马天文学”时代
文章插图
本次成果的第二个突破在于，开启了 “超高能伽马天文学” 时代。
上海交通大学物理与天文学院教授李亮告诉 DeepTech，这次发现的重大之处是在于发现了很多（12 个）PeV 的超高能伽马射线源。这是以前科学家都没有想到的，是一个典型的实验发现超越理论架构的例子。这次的重大发现迫切要求科学家发展出能够解释这些超高能伽马射线的新理论，使得理论能够跟上实验，从而能够对实验结果加以解释并进一步推动今后的实验。他还表示，从这个角度讲，这相当于开辟了一个全新的科学研究领域，所谓的 “超高能伽马天文学”。
周宇峰告诉 DeepTech：“‘超高能伽马天文学’是一个新的时代的开始，一个新观测窗口的开启，将极大加深我们对理解宇宙线加速源的起源和分布的认识。”
杨金民也表示：“这次成果肯定了银河系内存在着能产生如此高能量的伽玛光子的源。”
回顾历史，1989 年，美国亚利桑那州惠普尔天文台发现了首个具有 0.1 TeV 以上伽马辐射的天体（1TeV=1 万亿电子伏），开启了 “甚高能” 伽马射线天文学时代。
此后 30 年间，人类已发现超过两百个 “甚高能” 伽马射线源。但一直到 2019 年，科学家才探测到首个具有 “超高能”（0.1PeV 以上）伽马射线辐射的天体，
推荐阅读
- 约瑟夫·拜登 非要跟中国较量？美国疯狂印钞6万亿，结果搬起石头砸自己的脚
- 油价 “负油价”后全球市场变化！美国每升不足2元，中国排名竟超国足
- 中国人 高晓松在晓松奇谈中言论引争议
- 诚实 中国首位女宇航员，为何返回后就没露面？原来一直在背后作奉献
- 伺服 “窝工”技术又双叒叕助力中国“太空首单”
- 研制 好消息中国航空航天技术飞速进步，有望彻底打破西方垄断
- 中国经济网 航天工程董事长唐国宏辞职 姜从斌接棒
- 中国网 【探秘延安红街之二】藏在延安红街里的八个故事
- 歌手 《中国好声音》改版变《歌手》，诸多知名歌手以选手身份亮相加盟
- 反响 喜讯传来!中国航天再次创下“世界第一”，反响热烈