北京
“拉索”又有新发现!
近日，记者从中国科学院高能物理研究所获悉，国家重大科技基础设施高海拔宇宙线观测站(LHAASO，以下简称“拉索”)首次“看清”黑洞(或中子星)在吞食伴星物质时，像节拍器一样有规律地产生宇宙最强高能粒子的过程，并证实天鹅座X-3是首个具有时变特征的超高能伽马射线源，能把粒子加速到远超理论预期的极高能量。相关成果已于近日发表于《国家科学评论》。
天鹅座X-3是位于天鹅座的一个双星系统，由一颗致密天体(黑洞或中子星)和一颗大质量伴星组成。那里吸力极强，致密天体在疯狂“吸噬”大质量伴星的过程中，也会打出“超级饱嗝”——吹出强烈的星风，把粒子加速到极高能量。
此前主流观点认为，银河系带电粒子能量最高只能达到1拍电子伏特(PeV，1000万亿电子伏特)左右。此次“拉索”通过观测分析超高能伽马射线的时变及其能谱特征，确认天鹅座X-3能将宇宙线粒子加速到至少30拍电子伏特，这也是迄今为止观测到的能量最高的粒子加速器。
同时，“拉索”还观测到超高能伽马射线信号具有4.8小时的周期性，非常有节奏，刚好是黑洞和伴星互相绕一圈的时间，凭借这一“节拍”，科研人员将黑洞加速粒子的区域精确定位在仅约3个太阳半径的尺度内，是对宇宙中超高能量的粒子加速器精度最高的一次定位。
研究团队介绍，此次发现的重要突破，在于科学家不仅“看到了”超高能伽马射线，还捕捉到了它随时间变化的规律，开启了超高能时域天文学研究的新方向，为探索黑洞、中子星等致密天体附近的极端物理过程提供了新的观测窗口，相关成果已在国际天体物理学领域引发广泛关注。
作为我国重大科技基础设施，拉索位于四川省甘孜州稻城县海拔4410米的海子山，是目前世界领先的超高能宇宙线观测装置之一。近年来，拉索持续开展高能宇宙线和伽马射线观测研究，不断推动人类发现宇宙深处的未知世界，破解宇宙射线起源的谜题。(川观新闻记者 高杲)
来源：川观新闻
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