在國家重點研發(fā)計劃“大科學(xué)裝置前沿研究”重點專項的支持下,中國科學(xué)院高能物理研究所牽頭的LHAASO國際合作組利用高海拔宇宙線觀測站(LHAASO),在銀河系內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量超高能宇宙加速器,并記錄到能量達1.4拍電子伏的伽馬光子(拍=千萬億),這是人類迄今為止觀測到的最高能量光子,這表明銀河系內(nèi)普遍存在拍電子伏加速器,而目前人類在地球上建造的最大加速器(歐洲核子研究中心的LHC)僅能將粒子加速到0.01拍電子伏。
過去普遍認為銀河系宇宙線加速器的能量極限在拍電子伏附近,從而預(yù)言伽馬射線能譜在0.1拍電子伏附近會有“截斷”現(xiàn)象,而此次LHAASO的結(jié)果突破了人類對銀河系粒子加速的傳統(tǒng)認知,讓科學(xué)家重新認識銀河系高能粒子的產(chǎn)生、傳播機制,開啟了“超高能伽馬天文學(xué)”的時代,表明了年輕的大質(zhì)量星團、超新星遺跡、脈沖星風(fēng)云等是銀河系內(nèi)加速超高能宇宙線的最佳候選天體,有助于破解宇宙線起源這個“世紀之謎”。相關(guān)研究成果于2021年5月17日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《Nature》上。



