對黑洞有新發現！“拉索”發布兩項最新成果

11月16日，位于甘孜州稻城縣的高海拔宇宙線觀測站（簡稱“拉索”）發布了兩項科學成果：一是宇宙線質子能譜“膝區”顯現超出預期的高能組分；二是觀測到黑洞吸積驅動的微類星體是銀河系中強大的粒子加速器，能夠將質子加速至拍電子伏（能量在1000萬億電子伏特以上），從而是宇宙線高能組分的最可能的加速源。

俯瞰“拉索” 攝影/李強

兩項成果分別發表于《科學通報》和《國家科學評論》，前者以前所未有的精細度，測量了宇宙線質子的能譜，后者則有力地推動了將微類星體視為“膝”區宇宙線可靠加速源的研究。

宇宙線是一種剝離了電子的原子核，它們如同夜空中的流星，不斷以驚人的高速撞擊著地球，它們的起源是當代天體物理學最重大的前沿科學問題之一。

上世紀50年代末，科學家在宇宙線能譜（宇宙線數量在粒子能量上的分布）中發現，當宇宙線能量達到3拍電子伏特能量，附近出現了一個獨特的拐折結構，因形似人的膝蓋，被稱為“膝”結構，其深刻關聯著宇宙線的來源和它們在宇宙空間中的旅行方式。

“拉索”觀測站里，安裝在地表的探測器 攝影/李強

但近70年來，關于“膝”結構，一直未弄清其成因。此前，銀河系內公認的宇宙線源是超新星遺跡，但觀測和理論都發現它們無力將宇宙線加速到宇宙線“膝”及以上的高能量。此次成果認為，銀河系內存在多種類的宇宙線源，黑洞是最有可能的宇宙線源之一，把宇宙線加速到“膝”以上的，是黑洞吸積驅動的微類星體，這不僅揭示了宇宙線起源的關鍵機制，也為理解黑洞系統的極端物理過程打開了新窗口。

從空中鳥瞰“拉索” 攝影/何海洋