
封面新闻记者 赵雨笙
日前,位于四川的高海拔天地线不雅测站(LHAASO,拉索)传来最新科研为止,在星河系中有五个由黑洞与被其吸积的恒星组成的微类星体可将天地中的粒子加快到极高能量。这一发现,破解了困扰科学界近70年的未解之谜——天地线质子能谱上形似东说念主膝盖的拐折结构从那儿来。

位于四川省稻城县的高海拔天地线不雅测站“拉索”(LHAASO)。图据中国科学院
这一为止为清爽黑洞在天地线发祥中的作用提供了什么根据?该发现为清爽黑洞系统的极点物理历程开发了哪些新念念路?记者专访中国科学院院士、高能物理商讨所商讨员、“拉索”首席科学家曹臻。
破解谜题
微类星体是雄壮的粒子加快器
黑洞是天地中最具眩惑力的机密天体之一,被视为覆没一切的“闭幕者”。“拉索”的最新发现可能颠覆这一解析,确认黑洞已经超高能天地射线的泉源。
处于双星系统中的黑洞,凭借雄壮的引力不停覆没伴星物资。在此历程中,部分物资会以喷流面貌喷射出来,这种既有吸积也有喷流的黑洞便是微类星体。
天地线是来自天地空间的高能带电粒子,因其佩戴天地发祥、天体演化、太阳当作等紧要信息被称为传递天地大事件的“信使”。天地线能量分别图上有一个关节震动点,因形似东说念主的膝盖而被称为“膝”,其成因一直是待解之谜。
“拉索”这次的发现,平直指向了一类天地中的罕见系统——微类星体。
“拉索”发现,黑洞吸积入手的微类星体是星河系中雄壮的粒子加快器,可将天地线加快至“膝”及以上的高能量。

中国科学院院士、高能物理商讨所商讨员曹臻。受访者供图
曹臻告诉记者,“拉索”初次捕捉到来自五个微类星体的超高能伽马射线信号,长入“拉索”精准测量出的天地线能谱,商讨东说念主员发现产生这些伽马射线的粒子能量正处于天地线能谱的“膝”区。
他进一步指出,这标明星河系里存在多种“粒子加快器”。微类星体具有明显高于超新星遗址的加快极限,能达到“膝”的能量门槛,成为高能天地线的新开端。
“考古”天地
为清爽黑洞系统开发新道路
“膝”是天地线能谱(天地线数目在粒子能量上的分别)在3拍电子伏后呈现的一个拐折结构。近70年前被发现后,科学家曾算计其为加快源天体加快才调极限所致。对这一问题的深切清爽必须精准测量天地线各因素的能谱及各自的“膝”,但永远以来这一测量被以为不成能完成。
这次通过位于稻城县海拔4410米的海子山,包括5216台醒目体探伤器和1188台埋在地下的水切伦科夫探伤器在内的“拉索”探伤器阵列,捕捉到从天地深处飞来的天地线信号,意味着什么?

“拉索”最新商讨为止日前发表在《科学通报(英文版)》。图据受访者
曹臻指出,这次不雅测不仅完成了对“膝”区质子能谱的精准描写,更为紧要的是初次发现超出预期的高能组分能谱结构。“膝”并非粗浅震动,而是出现似“膝盖”相通的“饱读包”,这种“饱读包”意味着可能有新因素出现。
他告诉记者,星河系内公认的天地线源是超新星遗址,也便是大质料恒星爆炸后的残败。但不雅测和表面皆发现它们无力将天地线加快到“膝”及以上的高能量。这次不雅测为止以为,星河系内存在多种类天地线源,而黑洞是最有可能的天地线源之一。“将天地线加快到‘膝’以上的,是黑洞吸积入手的微类星体。”
“天地线来自那儿,怎样被加快到如斯之高的能量,一直是困扰科学家的问题。”曹臻说。
曹臻例如,就像古生物学家通过分析化石,就不错推测数百万年前的环境。天体物理学家接受到几十亿年前的星星发来的射线,就不错通过这束射线商讨几十亿年前的天地。他形象地把天地线商讨比方成“考天地的古”。
在他看来,这次发现不仅揭示了天地线发祥的关节机制开云体育(中国)官方网站,也为清爽黑洞系统的极点物理历程开发了一条新道路。
