今日,一场备受瞩目的科学成果发布会在北京举行,主角是位于稻城的高海拔宇宙线观测站“拉索”。我国科学家借助这一国家重大科技基础设施,取得了一项突破性发现——黑洞被证实为银河系内最强的宇宙线加速器,这一成果标志着我国天体物理研究迈入新的重要阶段。
黑洞,作为宇宙中最神秘且极具吸引力的天体之一,一直吸引着科学家们的目光。在吸收周围物质的过程中,黑洞会抛洒出喷流、外流等,从而具备对粒子进行加速的能力。科学家们通过“拉索”接收到的超高能伽马射线和宇宙线粒子进行深入分析推断,黑洞能够将宇宙线的能量加速至“膝”以上,即达到10个拍电子伏特。这一能量水平是目前人类在银河系内探明的最高能量宇宙线源,由此确定黑洞是目前银河系的最强宇宙线加速器。
中国科学院院士、“拉索”首席科学家曹臻解释道:“黑洞吸进去的粒子原本很普通,但抛出来时却具有极高的能量,这表明黑洞对粒子进行了能量加速。宇宙线以高能量为显著特征,而此次发现明确了其产生于黑洞。”世界著名天体物理学家、“拉索”科学顾问菲利克斯·阿哈罗尼安也表示,这一发现出乎意料,在此之前,微类星体(黑洞)几乎未被作为宇宙线加速源在讨论中出现,如今看来,它将成为银河宇宙线最主要的加速源种类。
“拉索”作为全球灵敏度最高的宇宙线探测装置,自投入使用以来,历经4年昼夜不停运行,每天捕捉多达10亿个来自宇宙的高能粒子。科学家们从海量数据中筛选、分析,最终取得了这一重大科学发现。曹臻院士进一步指出,在宇宙线界,测量宇宙线能谱并挑出(膝区宇宙线)质子,曾被公认为是不可能完成的任务。但“拉索”凭借其强大的粒子鉴别能力,成功实现了这一目标,这无疑是四川在宇宙线研究领域作出的巨大贡献。
尽管已取得重要成果,但科学家们并未停下探索的脚步。宇宙中是否还存在能量更高的粒子,是否还有更强的加速器,这些问题仍有待进一步研究。为此,今年在稻城启动建设的大型超高能伽马源立体跟踪装置LACT,布局于“拉索”阵列内,总覆盖面积约1.3平方公里。
中国科学院高能物理研究所高级工程师、LACT项目总工艺师冯少辉介绍,目前LACT第一台望远镜已完成支撑转动系统、反射镜系统以及数据获取系统等多个系统的安装调试工作。预计到2026年年底,至少有4台望远镜可进行科学成果的联合观测,2028年将完成整个项目建设。LACT采用空间立体跟踪观测技术,建成后将与“拉索”优势互补,使高海拔宇宙线观测站的空间分辨率提高5倍以上。
“拉索”作为大科学装置,正发挥着强大的吸引力,促使更多高校、院所汇聚四川。目前,已联合国内外31家合作单位,如南京大学、中国科技大学、西南交通大学等,共同开展前沿性的基础研究,为我国在科技领域抢占世界高能天体物理研究的制高点贡献力量。











