“拉锁”发现迄今最高能量光子

2021年5月17日，中国高海拔宇宙线观测站“拉锁”（LHAASO）国际合作组在北京宣布，LHAASO在银河系内发现大量超高能宇宙加速器，并记录到1.4拍电子伏的伽马光子（拍=千万亿），这是人类观测到的最高能量光子，突破了人类对银河系粒子加速的传统认知，开启了“超高能伽马天文学”的时代。

“拉锁”是以宇宙线观测研究为核心的国家重大科技基础设施，也是世界上最大的高海拔宇宙线观测装置，位于四川省稻城县海拔4410米的海子山，占地面积约1.36平方公里，是由5195个电磁粒子探测器和1188个缪子探测器组成的一平方公里地面簇射粒子阵列（简称KM2A）、78000平方米水切伦科夫探测器、18台广角切伦科夫望远镜交错排布组成的复合阵列。

“拉鎖”的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，并寻找暗物质;广泛搜索宇宙中尤其是银河系内部的伽马射线源，精确测量它们从低于1TeV（1万亿电子伏，也叫“太电子伏”）到超过1PeV（1000万亿电子伏，也叫“拍电子伏”）的宽广能量范围内的能谱;测量更高能量的弥散宇宙线的成分与能谱，揭示宇宙线加速和传播的规律，探索新物理前沿。

科学家利用“拉索”已经建成的1/2规模探测装置11个月的观测数据，发现了12个稳定伽马射线源，它们都具有超高能光子辐射，并且都稳定地延伸到PeV附近，甚至探测到迄今人类从未见过的1.4PeV的最高能量伽马光子。

此前，银河系内的宇宙线加速源存在能量极限是个“常识”，过去预言的极限就在1PeV附近，导致伽马射线能谱在0.1PeV以上有“截断”现象。“拉索”的发现完全突破了这个“极限”，确定了银河系宇宙线加速源不存在PeV以下的加速极限。