位于四川稻城的“拉索”近日取得一项重要发现

在四川稻城海子山海拔4410米的高原上，国家重大科技基础设施“拉索”（LHAASO）近日取得一项重要发现。

从天府宇宙线研究中心获悉，科研团队首次探测到来自银河系内伽马射线双星LS I +61° 303的超高能（>100 TeV，即100万亿电子伏特）伽马射线信号，为破解困扰人类已久的宇宙线起源谜题，打开了全新窗口。

刷新纪录

“拉索”在银河系捕获新的超级粒子加速器

宇宙线是来自外太空的高能粒子，被称为传递宇宙大事件的“信使”，其起源被称为“世纪谜题”。寻找能够将粒子加速到拍电子伏特（PeV，1000万亿电子伏特）级别的极端天体，是破解宇宙线起源的关键之一。

由一颗大质量恒星和一颗致密星（如中子星或恒星级黑洞）组成的“伽马射线双星”，是潜在的宇宙线加速源。作为一颗经典的伽马射线双星，LS I +61° 303自上世纪60年代被发现以来，一直被天文学家反复观测。此前人类对它的观测最高能量仅覆盖至10 TeV左右，是否存在更高能段的辐射一直是个谜。

坐落于四川稻城的高海拔宇宙线观测站（LHAASO，拉索），是世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最强的宇宙射线探测装置，拥有不受天气、昼夜、月亮影响的全天候运行能力。

此次科研突破，正是利用了“拉索”的超高灵敏度和宽能段覆盖优势，首次将LS I +61° 303的观测能谱推至200 TeV，认证了其为超高能伽马射线双星。

科研人员介绍，他们把收集到的高能光子一个个“攒下来”，并把它们标记到双星轨道的不同位置上，从而勾勒出在不同轨道位置（相位）上的光子流量分布，最终完成了这项突破性天文观测。

还有新发现

揭开双星系统运行奥秘

除此之外，研究团队还收获重要意外成果：研究发现，该系统的辐射流强会随着其约26.5天的轨道周期发生变化，且这种“轨道调制”特征具有明显的能量依赖性。这一现象揭示了双星系统内部复杂的物理过程。

科研团队探测到的>100 TeV光子强烈暗示，在系统轨道的特定阶段，可能是高能质子（强子）克服了重重阻碍，撞击周围致密的恒星风物质，从而产生了这些超高能伽马射线。

这一发现不仅为LS I +61° 303这类系统作为潜在的PeVatron提供了关键证据，也为极端物理环境下的粒子加速和辐射模型提供了新的观测约束，同时为未来的多信使天文学研究提供了新方向。

随着“拉索”的持续运行

未来还将有更多新发现