我国自主研发LACT望远镜成功实现"首光" 捕获6500年前伽马射线信号

1月26日晚,位于四川稻城海拔4410米的高海拔宇宙线观测站迎来重要科学突破。

四川省自主部署的大型超高能伽马源立体跟踪装置首台望远镜成功实现对天观测,完成"首光"任务。

这一成就标志着我国在超高能伽马射线探测领域取得新的进展,为深入探索宇宙奥秘奠定了坚实基础。

该首台望远镜采用口径6米的成像大气切伦科夫技术,具有超高速成像能力。

当晚对准蟹状星云方向进行观测时,望远镜成功捕捉到宇宙线在大气中产生的簇射粒子所发出的切伦科夫光,并为整个簇射过程拍摄了完整图像。

在记录的数千个宇宙线簇射事例中,科研人员成功识别出约6500年前发出的多个伽马射线信号,验证了仪器的探测性能。

宇宙线是来自外太空的高能粒子,其起源机制一直是当代天体物理学最具挑战性的前沿课题。

长期以来,科学家们对宇宙线的加速机制、传播规律和源头分布等基本问题仍缺乏深入认识。

这一知识空白的填补,对于理解宇宙演化、恒星爆炸、黑洞物理等重大科学问题具有重要意义。

为了突破这一科学难题,该项目于2024年9月获得正式立项批准。

项目规划通过建设由32台成像大气切伦科夫望远镜组成的大规模阵列,与现有的"拉索"探测器构成立体观测网络,从而大幅提升对超高能伽马射线源的定位精度和成像能力。

这种多维度、多角度的观测体系将显著增强对宇宙高能现象的探测灵敏度,为破解宇宙线起源之谜提供关键科学工具。

值得注意的是,从望远镜的设计、研制到高海拔现场的安装调试,均由LACT项目的青年科学家团队自主完成。

这支年轻的科研队伍在极端环保条件下克服了诸多技术难题,在关键领域取得了重要突破。

其中,新型复合材料反射镜的研制成功,使其性能达到国际先进水平,充分体现了我国在精密科学仪器研发领域的自主创新能力。

基于首台工程样机开展的多项测试数据,项目组已完成了望远镜的设计优化与定型工作。

1月28日,第二台望远镜定型件在四川天府宇宙线研究中心完成安装,目前正在开展关键性能测试确认。

测试通过后,项目将启动量产阶段。

根据计划,预计2026年完成首批4台望远镜的制作与安装,随后投入科学观测运行。

从技术路线看,该项目采用的成像大气切伦科夫技术具有高灵敏度、高分辨率的优势,能够有效捕捉极其微弱的高能信号。

通过阵列式部署,多台望远镜的联合观测将实现对伽马射线源的精确三维定位,大幅提高探测效率。

这种创新的观测方式有望在未来几年内产生一系列重大科学发现。

从“看见”第一束来自遥远时空的信号,到建设更完整的立体观测网络,基础科学的进步往往起步于一次可靠的测量、一次关键的验证。

LACT首台望远镜完成“首光”,不仅拓展了我国超高能伽马天文观测的能力边界,也提示人们:面向宇宙线起源等重大科学问题,坚持长期投入、强化工程迭代与协同观测,才能把偶然的闪光转化为可持续的发现。