国家重大科技基础设施高海拔宇宙线观测站(LHAASO,昵称“拉索”)取得突破性进展——首次捕捉到黑洞吞噬伴星物质时规律性释放超高能粒子的完整过程,并认证了人类首个拍电子伏(PeV)级伽马射线变源。相关研究发表于《国家科学评论》,引发国际天体物理学界广泛关注。
研究团队聚焦天鹅座X-3双星系统,该系统由黑洞与大质量伴星组成。黑洞凭借极端引力持续吸积伴星释放的星风物质,形成剧烈的能量释放过程。“拉索”探测数据显示,该系统辐射的伽马射线能量峰值突破30 PeV,较现有理论模型预期高出数个量级,成为已知宇宙中最强大的粒子加速器。
“这就像观测到黑洞进食时周期性打出的‘超级饱嗝’。”论文共同通讯作者、中国科学院高能物理研究所副研究员李骢形象描述道。研究团队通过分析粒子释放的周期性节律,将加速区域精确锁定在黑洞周围约3个太阳半径的狭小空间内,创下超高能宇宙粒子源定位精度的新纪录。
这一发现标志着天文学研究从“静态成像”迈入“动态观测”时代。李骢指出,传统观测手段如同给宇宙拍摄快照,而“拉索”的突破性成果使人类首次具备拍摄“宇宙高清电影”的能力。通过追踪粒子加速的完整周期,科学家得以深入探究黑洞周边极端引力场、强磁场及物质相互作用机制。
目前,该成果已成为国际天体物理会议的核心议题。研究团队透露,后续将结合“拉索”持续积累的观测数据,构建黑洞粒子加速的完整物理模型,为理解宇宙极端环境下的物质演化规律提供关键线索。











