“拉索”首次发现高能宇宙线新来源
日期:11-17
接收“天外来信”,我国高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO)又有新发现!
11月16日,“拉索”发布最新科学成果,表明由黑洞与伴星相互作用形成的微类星体是强大的“粒子加速器”,可将宇宙线加速至“膝”及以上的高能量,为揭示黑洞在宇宙线起源中的作用提供重要观测证据。
“拉索”首席科学家、中国科学院高能物理所曹臻院士介绍,以前科学家们主要认为,宇宙线来自超新星遗迹,也就是大质量恒星爆炸后的残骸。但是观测和理论都显示,它们很难把粒子加速到“膝”及以上的高能量。
“拉索”做了什么?“拉索”此次的发现直接指向了一类宇宙中的特殊系统——微类星体。处于双星系统中的黑洞,凭借其强大的引力不断吞噬伴星的物质,在这个过程中,部分物质会以喷流形式被喷射出来,这种有吸积也有喷流的黑洞就是微类星体。
此次研究中,“拉索”首次捕捉到来自五个微类星体的超高能伽马射线信号,结合“拉索”精确测量出的宇宙线能谱,研究人员发现产生这些伽马射线的粒子能量正处于宇宙线能谱的“膝”区。“这表明,银河系里存在多种‘粒子加速器’。微类星体具有明显高于超新星遗迹的加速极限,能达到‘膝’的能量门槛,成为高能宇宙线的新来源。”曹臻说。
作为以宇宙线观测研究为核心目标的国家重大科技基础设施,“拉索”此次新发现,不仅破解了困扰学界多年的宇宙线“膝”形成之谜,更是第一次在观测上将“膝”结构与具体类型的天体——黑洞喷流系统关联起来,为理解宇宙的极端物理过程开辟了一条新的途径。
深度参与科学事业,拓展人类认知边界,“拉索”正持续带来具有全球影响力的突破性成果。据新华社