國內科技界近期迎來了一項重大突破，由科技日報社主導評選的2024年度國內十大科技新聞中，“拉索”項目成功確認首個超級宇宙線源的消息赫然在列。這一發(fā)現不僅標志著人類在探索宇宙線起源的征途中邁出了重要一步，也再度展示了中國在前沿科學研究領域的強大實力。
位于山東大學前沿交叉科學青島研究院的粒子科學技術研究中心，作為“拉索”項目的重要合作伙伴，攜手其他科研團隊，通過對“拉索”觀測數據的深入分析，在天鵝座恒星形成區(qū)發(fā)現了一處巨型超高能伽馬射線“泡泡”。這一發(fā)現不僅揭示了能量超過1億億電子伏的宇宙線起源的候選天體，更讓人類首次確認了超級宇宙線源的存在。
這一科研成果于2024年2月26日在國際權威學術期刊《科學通報》（Science Bulletin）上以封面文章的形式發(fā)表，山東大學的博士研究生高川東作為通訊作者之一，參與了文章的撰寫。此次發(fā)現不僅解決了長久以來困擾科學家的宇宙線起源之謎的一部分，也為后續(xù)深入研究宇宙線的形成與演化提供了寶貴線索。
宇宙線，這些來自宇宙深處的高能帶電粒子，攜帶著宇宙起源、天體演化等重大科學問題的關鍵信息。然而，它們的起源卻一直是天文學和物理學領域的一大未解之謎。為了解開這一謎團，中國科學家建設了高海拔宇宙線觀測站“拉索”，這是目前世界上最靈敏的超高能伽馬射線探測裝置，也是靈敏度最高的甚高能伽馬射線源巡天望遠鏡。
山東大學團隊在“拉索”項目中發(fā)揮了重要作用。他們早在2022年就開始對天鵝座天區(qū)進行系統(tǒng)研究，隨著數據積累，逐漸發(fā)現了超過千萬億電子伏的伽馬光子。經過對伽馬光子形態(tài)分布的深入分析，團隊推測天鵝座天區(qū)很可能是一個宇宙線源。這一發(fā)現歷經兩年多的反復驗證和物理原理闡釋，最終得以確認。
在“拉索”項目之前，由于探測器陣列規(guī)模和能力的限制，科學家一直未能找到宇宙線源的明確證據。山東大學團隊積極參與了“拉索”探測器水切倫科夫探測器陣列（WCDA）的建設和性能分析工作，為觀測站的建設和后續(xù)研究奠定了堅實基礎。他們開發(fā)的信號分析方法在確認超級宇宙線源的過程中發(fā)揮了關鍵作用，成功克服了復雜天區(qū)測量困難。
除了參與觀測站建設和數據分析工作外，山東大學團隊還在超高能伽馬射線觀測、宇宙線能譜測量和新物理現象尋找等方面取得了多項顯著成績。他們的研究成果不僅為解開宇宙線起源之謎提供了重要線索，也為推動中國乃至全球宇宙線研究的發(fā)展做出了重要貢獻。
在“拉索”確認首個超級宇宙線源后，山東大學團隊繼續(xù)深入研究，公布了新的科研成果。他們發(fā)現，“拉索”不僅摸到了宇宙線能譜的“膝”，還抓住了“肘”。這一發(fā)現為進一步揭開宇宙線起源之謎提供了新的線索和證據。
隨著科研工作的不斷深入，相信山東大學團隊將在未來繼續(xù)取得更多令人矚目的成果，為人類探索宇宙的奧秘貢獻更多智慧和力量。
