黑洞新发现！“拉索”发布两项最新成果

11月16日，位于甘孜州稻城县的高海拔宇宙线观测站（简称“拉索”）发布了两项科学成果：

△高海拔宇宙线观测站 （图据：川观新闻）

一是宇宙线质子能谱“膝”区显现超出预期的高能组分；

二是观测到黑洞吸积驱动的微类星体是银河系中强大的粒子加速器，能够将质子加速至拍电子伏（能量在1000万亿电子伏特以上），从而是宇宙线高能组分的最可能的加速源。

△位于四川省稻城县海子山的高海拔宇宙线观测站“拉索”（LHAASO）。四川日报 何海洋 摄（未经授权 请勿转载）

“拉索”是以宇宙线观测研究为核心的国家重大科技基础设施，位于甘孜州稻城县海子山，于2021年7月建成并开始稳定运行。2022年10月，“拉索”探测到迄今最亮的伽马暴，记录下高达10万亿电子伏特以上的伽马光子。

2023年，四川天府新区天府宇宙线研究中心入驻成都科学城揭牌仪式举行，标志着我国宇宙线研究“最强大脑”落户天府新区。该中心由中国科学院高能物理研究所设立，用“拉索”展开研究，成为又一重要的高能级创新平台。

△位于四川天府新区兴隆湖畔的天府宇宙线研究中心

本次成果揭示了宇宙的哪些奥秘？

两项成果分别发表于《科学通报》和《国家科学评论》，前者以前所未有的精细度，测量了宇宙线质子的能谱，后者则有力地推动了将微类星体视为“膝”区宇宙线可靠加速源的研究。

△《科学通报》 （图据：川观新闻）

宇宙线是一种剥离了电子的原子核，它们如同夜空中的流星，不断以惊人的高速撞击着地球，它们的起源是当代天体物理学最重大的前沿科学问题之一。

20世纪50年代末，科学家在宇宙线能谱（宇宙线数量在粒子能量上的分布）中发现，当宇宙线能量达到3拍电子伏特能量，附近出现了一个独特的拐折结构，因形似人的膝盖，被称为“膝”结构，其深刻关联着宇宙线的来源和它们在宇宙空间中的旅行方式。

但近70年来，关于“膝”结构，一直未弄清其成因。此前，银河系内公认的宇宙线源是超新星遗迹，但观测和理论都发现它们无力将宇宙线加速到宇宙线“膝”及以上的高能量。此次成果认为，银河系内存在多种类的宇宙线源，黑洞是最有可能的宇宙线源之一，把宇宙线加速到“膝”以上的，是黑洞吸积驱动的微类星体，这不仅揭示了宇宙线起源的关键机制，也为理解黑洞系统的极端物理过程打开了新窗口。

△成都科创生态岛。马骥 摄（未经授权 请勿转载）

LHAASO的成果标志着银河系高能天体物理研究新纪元的开启，它将微类星体确立为重要的拍电子伏宇宙线源，并为了解黑洞核心或喷流中的加速过程提供了无比珍贵的线索。这将帮助我们最终阐明，究竟是何种物理机制在负责加速这些能量极高的粒子。

记者：刘倩婷

编辑：吴蔚、朱孟玖