“超高能伽马天文学”时代开启 多项关键核心技术取得突破

　　央视网消息：宇宙线探测，尤其是对其中稀少的伽马射线探测是人类探寻宇宙及其演化的重要途径。5月10日，世界海拔最高、规模最大、灵敏度最强的伽马射线探测装置——高海拔宇宙线观测站通过了国家验收。

　　高海拔宇宙线观测站又称“拉索”，2015年由国家发展改革委批复立项，中国科学院和四川省人民政府共建，2021年建设完成。核心科学目标是探索高能宇宙线起源以及相关的宇宙演化和高能天体活动，同时开展暗物质研究。

　　宇宙线是宇宙高能粒子流的总称，它就像是来自宇宙的“微观陨石”，携带着各种神秘信息抵达地球。高海拔宇宙线观测站就如同是一个巨大的“天阵”，每天能够捕获几十亿个高能宇宙线事例。

　　验收委员会认为，高海拔宇宙线观测站各项指标达到或优于批复的验收指标，整体性能可靠，具备长期稳定的科学运行能力。

　　自主创新 多项关键核心技术取得突破

　　由于超高能量宇宙线数量稀少，伽马射线的数目更少，采用大规模探测器是唯一观测手段。为了让这只“望向深空的眼睛”视力达到最佳状态，高海拔宇宙线观测站配备了总计超过1万个探测器单元，科研人员还通过自主创新，完成了多项关键核心技术攻关。

　　高海拔宇宙线观测站由电磁粒子探测器、缪子探测器、水切伦科夫探测器和广角切伦科夫望远镜组成，整个阵列的探测器单元超过1万个。而每套探测器背后，都有着重大技术创新。比如首次在望远镜中大规模使用硅光电倍增管，让望远镜甚至可以在满月的晚上观测，而不被月光灼伤“眼睛”。

　　此外，高海拔宇宙线观测站还发展了适应4000米以上高海拔的大面积、多节点、高精度时钟同步技术，远距离同步精度提升到0.2纳秒，达到国际领先水平。同时，海量观测数据无损压缩，实现了从海子山到2000多公里外高能所实时数据传输。

　　目前，高海拔宇宙线观测站数据已全面开放共享，与28个天体物理研究机构进行国际合作，开展宇宙学、天文学、粒子物理学等众多领域基础研究。未来，这里也将成为以中国为主、多国参与的国际宇宙线研究中心。

　　开启“超高能伽马天文学”时代

　　以远超国际上现有和在建伽马射线望远镜的探测灵敏度，我国的高海拔宇宙线观测站自初步运行以来，不断取得重大科学发现，开启了“超高能伽马天文学”时代。

　　据介绍，试运行以来，高海拔宇宙线观测站在银河系内发现大量超高能宇宙加速器，并记录到能量达1.4千万亿电子伏的伽马光子，这是人类观测到的最高能量光子。精确测定了标准烛光蟹状星云的超高能段亮度，发现了1千万亿电子伏伽马辐射，挑战理论极限。另外，还捕捉到史上最亮的伽马射线暴，并首次在千亿电子伏特以上波段对爆发全过程开展了全面和精细的测量，发现了新现象。

　　专家表示，随着观测数据的不断积累和数据分析的逐步深入，高海拔宇宙线观测站将给我们展现一个充满新奇现象的“超高能宇宙”，为探索宇宙极端天体物理现象提供丰富的数据。