“拉鎖”向宇宙線起源世紀之謎發起衝擊

2016年07月29日02:29 科技日報

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　　新華社北京7月28日電（記者吳晶晶王玨玢）記者近日從中科院高能物理研究所獲悉，我國最新天文大科學裝置——“高海拔宇宙線觀測站”（LHAASO，音譯為“拉鎖”）項目今年7月在海拔4410米的四川省稻城縣海子山開始基礎設施建設。該項目建成後有望向宇宙線起源這一世紀之謎發起衝擊。

　　宇宙線是來自宇宙空間的高能粒子，是人類獲取太陽系外物質樣本的唯一渠道，被科學家認為是傳遞“宇宙大事件”的信使和發現“宇宙加速器”的探針。中科院高能物理研究所研究員、高海拔宇宙線觀測站項目首席科學家曹臻介紹，宇宙線及其起源是人類探索宇宙及其演化的重要途徑。

　　LHAASO項目正是瞄準宇宙線起源這一重大科學難題而提出的，是《國家重大科技基礎設施建設中長期規劃（2012－2030年）》在“十二五”期間優先支援的項目，由國家發改委于2015年12月31日批准立項，投資約12億元人民幣，建設週期為5年。

　　曹臻介紹，LHAASO探測陣列由3個主要的部分組成：首先是一個深5米、佔地8萬平方米的水池，這個完全密封、一片漆黑、面積有兩個半北京水立方大小的水池，佈滿3000個左右的測量單元，能夠收集到非常遙遠的星體，比如3億光年外黑洞爆發時産生的伽馬光子，它專門用來探測能量較低的宇宙線；第二部分是一個約1平方公里的複合地面陣列，約5200個閃爍體探測器按邊長15米的正三角形點陣來排布，同時在2.5米的地下每隔30米布設約1200個繆子探測器，用於探測能量稍高的宇宙線伽馬光子；第三類裝置由12個望遠鏡系統組成，用於能量更高的宇宙線能譜高精度測量。這三類探測器彼此聯動，組成巨大的複合探測裝置。

　　“LHAASO項目集合了三個世界之最。”曹臻説，一是在1萬億電子伏特附近的甚高能伽馬射線巡天探測方面，靈敏度世界第一；二是100萬億電子伏特附近的高能伽馬射線探測方面，靈敏度世界第一；三是三類探測器複合，覆蓋的宇宙線能量測量範圍世界最廣。

　　“利用如此精心佈置的大型探測裝置，理論上講應該能找到宇宙線的起源，這也是LHAASO的核心目標。”曹臻説，另外它的發現還可能擴展到意想不到的領域，如捕捉到伽馬暴，人類已知的最劇烈的天體爆炸過程，就有可能挑戰愛因斯坦的相對論、經典引力理論等基本物理問題。”

　　目前LHAASO項目集合了國內20多個科研院校的百餘名科學家，法國、義大利、瑞典等國也擬加入LHAASO項目國際合作組，未來合作國家還會進一步增加。

(責任編輯：羅伯特)

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