宇宙线‘膝’区
搜索文档
破解宇宙线“膝”区之谜,证实黑洞为超高能“粒子加速器” “拉索”重大发现颠覆黑洞传统认知
科技日报· 2025-11-16 23:38
科学发现核心观点 - 我国高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO)的重大发现颠覆了黑洞仅吞噬一切的认知,证实黑洞是超高能宇宙射线的源头,并作为“超级粒子加速器”破解了宇宙线“膝”区形成之谜[1][2][3] 观测发现与数据 - 首次发现SS 433、V4641 Sgr等五个微类星体的超高能伽马射线,其中SS 433的超高能辐射峰值超过1PeV(千万亿电子伏),总功率高达每秒10^32焦耳,相当于释放四百万亿颗“沙皇”氢弹的能量[2] - V4641 Sgr的伽马射线能量高达0.8PeV,其父辈粒子能量超过10PeV,证实其为“超级加速器”[2] - 观测发现黑洞将质子加速到超高能量后与原子云发生猛烈碰撞,为银河系内超高能宇宙射线找到了加速源[2] 宇宙线“膝”区研究突破 - 宇宙线能量分布约在3PeV处出现明显拐弯,形状酷似膝盖,越过此点宇宙线数量急剧下降,其成因困扰科学界近70年[2][3] - “拉索”凭借强大探测能力,成功实现对“膝”区高纯度质子样本的精确测量,精度可媲美卫星实验[3] - 测量发现质子能谱在“膝”区并非简单拐弯,而是显现出一个全新的高能组分[3] - “拉索”的新发现与阿尔法磁谱仪2号及“悟空号”的测量结果共同揭示,银河系内存在多种类的加速源,每类有独特的加速能力和能量范围,“膝”是高能组分加速源加速能力达到极限的表现[3] 研究意义与影响 - 该发现揭示了宇宙线起源的关键机制,为理解黑洞系统的极端物理过程开辟了新途径[3] - 研究宇宙线及其起源是探索宇宙的重要途径,因其携带宇宙起源、天体演化等重要科学信息[1]