今天(11月16日),中国科学院高能物理研究所公布了大型科学仪器高空宇宙线观测站(LHAASO,Lasso)的最新科研成果。研究人员发现,银河系中有五个微类星体,它们由黑洞和从中吸积的恒星组成,可以将宇宙粒子加速到极高的能量。这一发现解决了困扰科学界近70年的一个未解之谜:类似于人类膝盖的宇宙射线质子能谱曲率从何而来。这一结果不仅揭示了宇宙线起源的重要机制,而且为理解黑洞系统的极端物理过程开辟了新的途径。百余项研究成果相关文章16日发表在学术期刊《国家科学评论》和《科学通报》上。 △ 航拍照片高空宇宙线观测站(RASO) △宇宙线粒子总能谱中能量弯曲“膝盖”结构示意图 在浩瀚的宇宙中,无数以接近光速飞行的微小粒子被称为宇宙线。自从发现宇宙射线以来,科学家们通过在太空和地球上的实验探测,绘制了宇宙射线粒子的整个能谱。功率谱具有独特的弯曲结构,由于类似于人类的膝盖,因此被称为“膝盖”结构。尽管这种现象在近70年前就被发现了,但其物理原因一直是一个未解之谜。 △高空宇宙线观测站(RASO)航拍照片 不久前,中国科学院高能物理研究所曹震院士带领的科研团队利用大型科学仪器“RASO”的超高灵敏度,发现了5颗微类星体。在银河系中具有强大的粒子加速能力。这些微类星体是由黑洞和黑洞吸积的恒星形成的。 △高空宇宙线观测站(拉索)航拍照片。黑洞利用其强大的吸积作用不断吞噬邻近的恒星。与此同时,黑洞继续喷出高能粒子流。每秒释放的能量大约相当于4000亿颗氢弹的能量,是地球上威力最大的氢弹。这成为高能宇宙射线粒子的“发生器”。与此同时,罗斯发现了宇宙射线质子能谱的“拐点”。在“。”附近还发现了意想不到的“高能成分”。这两个结果相互印证,为科学界此前监测到的宇宙射线粒子总能谱中能量倍增“膝盖”结构的起源和成因提供了最好的解释。 BLack 空穴也是这些高能宇宙射线源的最佳候选者。 △宇宙线质子能谱中的多元结构和“膝盖”结构示意图。这项研究为理解黑洞在宇宙射线起源中的作用提供了重要的观测证据。这对于帮助人们理解黑洞系统的极端物理过程和宇宙线的起源具有重要作用。它将推动我国粒子物理研究的发展。 (央视记者 帅俊全 楚尔佳)
大型科学装置“拉锯”阐明宇宙线产生关键机制
2025-11-17
