新成果+1！“悟空”号揭示宇宙射线加速关键机制

“悟空”号暗物质粒子探测卫星自2015年底发射以来，悟空已在轨平稳运行超10年。新成依托该卫星的果号关键宁夏银川新闻网报道大量探测数据，中国科学院紫金山天文台领衔的揭示加速机制科研团队近期取得新成果，首次发现宇宙射线加速能量极限的宇宙电荷依赖规律，对揭开宇宙射线起源之谜具有重要意义。射线相关成果4月29日在国际学术期刊《自然》发表。悟空

宇宙射线简单来说就是新成宇宙空间里以接近光速飞行的高能粒子流，其中包含各类原子核、果号关键正负电子等粒子。揭示加速机制这些宇宙射线来自超新星爆发、宇宙宁夏银川新闻网报道中子星，射线以及黑洞等极端天体，悟空它们就像是新成传递信息的宇宙“信使”，能帮人类探索极端环境下的果号关键物理规律，但是长期以来人类对宇宙射线的起源等问题一直没有找到确切答案。

我国领衔的国际科研团队依托“悟空”号强大的探测能力，精确测量出了质子、氦、碳、氧、铁这5种宇宙射线中最常见粒子的能量分布，首次直接观测到它们在高能段都出现了一致的“鼓包”结构。其中，碳、氧、铁三种粒子的最高有效测量能量，比以往提升了近10倍。通过进一步研究，团队发现这个特殊“鼓包”出现的位置与粒子的电荷成正比。

△中国科学院紫金山天文台科研团队。

结合多项观测数据综合分析，科研团队得出结论：在地球附近，存在一个近距离的宇宙射线加速源，粒子能谱上的“鼓包”，就是这个源加速粒子的能力上限。这也直接证明，宇宙射线源加速粒子的能量上限，和粒子电荷成正比。

△“悟空”号观测到宇宙射线中5种高丰度粒子存在统一的“鼓包”状能谱结构。

早在1961年，这一理论预期就被丹麦物理学家提出，但受限于当时设备探测精度不足、观测能量范围有限等问题，六十多年来始终没有得到实验证实。如今，“悟空”号凭借超强的探测能力，首次为这一理论提供了直接观测证据，对揭开宇宙射线起源之谜具有重要意义。