中国“拉索”破解宇宙线“膝”形成之谜：黑洞高能加速器驱动|免费无码黄在线观看www
中新网北京11月16日电 (记者 孙自法 刘忠俊)宇宙线能量分布图上有一个关键转折点，由于形状酷似人的膝盖，被称为“膝”，其如何形成一直是待解之谜；黑洞则是宇宙中最具吸引力的神秘天体之一。两者间有没有关联、有何关联、如何关联……这些议题虽备受关注，但受观测设备条件所限，学界此前知之甚少。
来自中国科学院高能物理研究所(高能所)的消息说，得益于该所建设运行的大科学装置高海拔宇宙线观测站(英文缩写LHAASO，中文昵称“拉索”)的最新观测研究，由中国科学家领衔的国际合作团队终于破解宇宙线“膝”形成之谜——发现黑洞为拍电子伏(PeV，1PeV=1000万亿电子伏)加速器，成为宇宙线“膝”区新发现的高能组分最佳候选源天体，并第一次在观测上将宇宙线“膝”结构与具体类型的天体黑洞喷流系统关联起来。
两项里程碑意义科学成果发布
11月16日，中国科学院高能所在北京发布“拉索”观测发现两项具有里程碑意义的科学成果：一是黑洞吸积驱动的微类星体是银河系中强大的粒子加速器，能够将质子加速至拍电子伏能段；二是宇宙线质子能谱“膝”区显现超出预期的高能组分，黑洞正是其最可能的候选源天体。
“拉索”首席科学家、中国科学院高能所曹臻院士表示，这两大发现不仅揭示宇宙线起源的关键机制，也为理解黑洞系统的极端物理过程打开新窗口。
两项成果论文由中国科学院高能所、南京大学、中国科学技术大学、罗马第一大学等机构的科研人员合作完成，近日已分别发表于学术期刊《国家科学评论》(英文版)与《科学通报》(英文版)。
首探5个微类星体超高能伽马射线
“拉索”团队介绍说，处于双星系统中的黑洞在吸积伴星物质时可产生相对论性喷流，形成“微类星体”。本项研究中，“拉索”首次系统性探测到来自编号分别为SS 433、V4641 Sgr、GRS 1915+105、MAXI J1820+070、Cygnus X-1等5个微类星体的超高能伽马射线。
其中，SS 433的超高能辐射与周围巨型原子云重合，强烈暗示来自于被黑洞加速的高能质子与物质的碰撞。分析表明其加速的质子能量超过1拍电子伏，总功率高达约每秒10的32次方焦耳，相当于每秒释放400万亿颗人造最强炸弹(“沙皇”氢弹)的能量。
来自V4641 Sgr的伽马射线能量达到0.8拍电子伏，成为又一个“超级拍电子伏粒子加速器”，即产生这些伽马射线的父辈粒子能量超过10拍电子伏。
这使得微类星体成为银河系内非常重要的一类拍电子伏粒子加速器，从而解决了困扰科学家多年的一个难题：银河系内公认的宇宙线源是超新星遗迹，但观测和理论都发现它们无力将宇宙线加速到宇宙线“膝”及以上的高能量。
揭示银河系内存在多种类加速源
“拉索”团队指出，宇宙线“膝”大约在3拍电子伏处，此处能量更高的宇宙线数量急剧减少。近70年前发现“膝”以来，一直未弄清其成因，只是被猜测为加速源天体加速能力极限所致，呈现为宇宙线能谱从一个简单的“幂律谱”转换为另一个简单的“幂律谱”。
要真正理解这个问题，必须精确测量宇宙线各成分的能谱及各自的“膝”。首先是最轻的原子核——质子的能谱分布，然而，“膝”区的宇宙线稀少，卫星探测器面积有限，探测如同大海捞针；地面实验受大气层干扰，很难清晰地将质子从大量其他原子核产生的事例中识别出来，因此，长期以来这一测量是公认不可能完成的任务。
“拉索”巧妙利用其强大的地面观测装置，采用多参数测量技术成功筛选出大统计量的高纯度质子样本，从而精确测量其能谱，精度媲美卫星实验。
这一突破性的测量揭示完全超出预期的能谱结构，清晰展现出一个新的“高能组分”而非简单的幂律转换。“拉索”的新结果与国际空间站阿尔法磁谱仪2(AMS-02)测得的低能组分、中国“悟空号”暗物质粒子探测卫星测得的中能组分一起，揭示银河系内存在多种类的加速源，每一类有各自独特的加速能力和能量范围，而宇宙线“膝”正是产生高能组分的源的加速极限表现。
实现“一箭双雕”精确探测
质子能谱的复杂结构表明，拍电子伏能段的宇宙线质子主要来自微类星体这类“新源”，它们具有明显高于超新星遗迹的加速极限，能够产生超过“膝”的高能宇宙线。两项成果相互印证，构建起一个完整的科学图景，这不仅为解决困扰学界近70年的宇宙线“膝区成因”难题迈出关键一步，也为理解黑洞在宇宙线起源中的作用提供重要观测证据。
这次研究为何能破解宇宙线“膝”形成之谜？“拉索”团队形象比喻称，如果说之前对宇宙线、黑洞吸积喷流的探测效果，就像“胡子眉毛一把抓”“花生瓜子一把抓”难以分辨清楚，而“拉索”的复合型探测器阵列设计，则实现对宇宙线和天体源“一箭双雕”的精确探测。
“拉索”既能够通过超高能伽马射线探测宇宙射线的源天体，也能够对太阳系附近的宇宙线粒子进行精确测量；既从天体源端看到拍电子伏能量的加速能力，又从宇宙线端看到这类源所贡献的能谱特征，其探测效果就如同能清晰分辨双胞胎一样。
为全球科学事业作出重要贡献
由中国科学家自主设计、建设并运行的“拉索”，凭借在伽马天文探测与宇宙线精确测量两方面的高灵敏度，现已在高能伽马射线天文和宇宙线物理领域处于领先地位，且持续取得具有全球影响力的突破性成果。
这些成就彰显中国在基础科学研究领域的创新实力，体现中国智慧对人类文明的贡献，尤其是在对宇宙极端物理过程的认知层面。
“而这只是中国深度参与科学研究的一个缩影：即便在远离日常生活的自然科学前沿领域，中国也在积极作为。通过打造世界级平台、组建国际团队、推动人类认知边界不断拓展，中国正为全球科学事业作出重要贡献。”曹臻院士说。(完)
huangqin（Scutellariabaicalensis），youchengweihuangqincao，shiyizhongjuyouzhongyaoyaoyongjiazhidezhongyaocai，shuyuchunxingke。taguangfanfenbuyuzhongguo、eluosihehanguodengdi，youqizaiwoguodebeifangdiquyouweichangjian。huangqinziguyilaibianbeiguangfanyingyongyuzhongyiyaolilunzhong，juyouqingrezaoshi、xiehuojiedu、liangxuezhixuedengduozhonggongxiao。zaizhongyijingdianzhuzuo《shennongbencaojing》zhong，huangqinbeilieweishangpin，zhuyaoyongyuzhiliaorebing、huangdan、feirekesou、lijidengzhengzhuang。xiandaiyanjiubiaoming，huangqinhanyouduozhongshengwuhuoxingchengfen，qizhongyihuangtongleihuahewu（ruhuangqingan、huangqinsudeng）weizhu，juyoukangyan、kangyanghua、kangbingdudengzuoyong。zhexiechengfenshidehuangqinzaixiandaiyixuezhongshoudaoyuelaiyueduodezhongshi，chengweileyanjiuderedian。huangqindeyaoyongxiaoguozhuyaotixianzaiyixiajigefangmian。shouxian，tanenggouyouxiaoqingrejiedu，shiyongyuduozhongyinreduyinqidejibing。biru，linchuangshangchangyonghuangqinyuqitayaowupeiwu，zhiliaofeiyan、jixingchangyandengganranxingjibing。qici，huangqinhaijuyoulianghaodekangguominzuoyong，nenggouyouxiaohuanjieyouguominyinqidegezhongzhengzhuang，rupifusaoyang、shizhendeng。ciwai，huangqinduiyutiaojiemianyixitongyeyouyidingdezuoyong，nenggoutigaojitidikangli，jianshaoganrandejilv。zaiyingyongshang，huangqinkeyitongguojianzhu、jinpaodengfangshizhichengtangji，huozhezhichengyaowan、pian黄(huang)芩(qin)（(（)S(S)c(c)u(u)t(t)e(e)l(l)l(l)a(a)r(r)i(i)a(a)b(b)a(a)i(i)c(c)a(a)l(l)e(e)n(n)s(s)i(i)s(s)）(）)，(，)又(you)称(cheng)为(wei)黄(huang)芩(qin)草(cao)，(，)是(shi)一(yi)种(zhong)具(ju)有(you)重(zhong)要(yao)药(yao)用(yong)价(jia)值(zhi)的(de)中(zhong)药(yao)材(cai)，(，)属(shu)于(yu)唇(chun)形(xing)科(ke)。(。)它(ta)广(guang)泛(fan)分(fen)布(bu)于(yu)中(zhong)国(guo)、(、)俄(e)罗(luo)斯(si)和(he)韩(han)国(guo)等(deng)地(di)，(，)尤(you)其(qi)在(zai)我(wo)国(guo)的(de)北(bei)方(fang)地(di)区(qu)尤(you)为(wei)常(chang)见(jian)。(。)黄(huang)芩(qin)自(zi)古(gu)以(yi)来(lai)便(bian)被(bei)广(guang)泛(fan)应(ying)用(yong)于(yu)中(zhong)医(yi)药(yao)理(li)论(lun)中(zhong)，(，)具(ju)有(you)清(qing)热(re)燥(zao)湿(shi)、(、)泻(xie)火(huo)解(jie)毒(du)、(、)凉(liang)血(xue)止(zhi)血(xue)等(deng)多(duo)种(zhong)功(gong)效(xiao)。(。)在(zai)中(zhong)医(yi)经(jing)典(dian)著(zhu)作(zuo)《(《)神(shen)农(nong)本(ben)草(cao)经(jing)》(》)中(zhong)，(，)黄(huang)芩(qin)被(bei)列(lie)为(wei)上(shang)品(pin)，(，)主(zhu)要(yao)用(yong)于(yu)治(zhi)疗(liao)热(re)病(bing)、(、)黄(huang)疸(dan)、(、)肺(fei)热(re)咳(ke)嗽(sou)、(、)痢(li)疾(ji)等(deng)症(zheng)状(zhuang)。(。)现(xian)代(dai)研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)，(，)黄(huang)芩(qin)含(han)有(you)多(duo)种(zhong)生(sheng)物(wu)活(huo)性(xing)成(cheng)分(fen)，(，)其(qi)中(zhong)以(yi)黄(huang)酮(tong)类(lei)化(hua)合(he)物(wu)（(（)如(ru)黄(huang)芩(qin)苷(gan)、(、)黄(huang)芩(qin)素(su)等(deng)）(）)为(wei)主(zhu)，(，)具(ju)有(you)抗(kang)炎(yan)、(、)抗(kang)氧(yang)化(hua)、(、)抗(kang)病(bing)毒(du)等(deng)作(zuo)用(yong)。(。)这(zhe)些(xie)成(cheng)分(fen)使(shi)得(de)黄(huang)芩(qin)在(zai)现(xian)代(dai)医(yi)学(xue)中(zhong)受(shou)到(dao)越(yue)来(lai)越(yue)多(duo)的(de)重(zhong)视(shi)，(，)成(cheng)为(wei)了(le)研(yan)究(jiu)的(de)热(re)点(dian)。(。)黄(huang)芩(qin)的(de)药(yao)用(yong)效(xiao)果(guo)主(zhu)要(yao)体(ti)现(xian)在(zai)以(yi)下(xia)几(ji)个(ge)方(fang)面(mian)。(。)首(shou)先(xian)，(，)它(ta)能(neng)够(gou)有(you)效(xiao)清(qing)热(re)解(jie)毒(du)，(，)适(shi)用(yong)于(yu)多(duo)种(zhong)因(yin)热(re)毒(du)引(yin)起(qi)的(de)疾(ji)病(bing)。(。)比(bi)如(ru)，(，)临(lin)床(chuang)上(shang)常(chang)用(yong)黄(huang)芩(qin)与(yu)其(qi)他(ta)药(yao)物(wu)配(pei)伍(wu)，(，)治(zhi)疗(liao)肺(fei)炎(yan)、(、)急(ji)性(xing)肠(chang)炎(yan)等(deng)感(gan)染(ran)性(xing)疾(ji)病(bing)。(。)其(qi)次(ci)，(，)黄(huang)芩(qin)还(hai)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)抗(kang)过(guo)敏(min)作(zuo)用(yong)，(，)能(neng)够(gou)有(you)效(xiao)缓(huan)解(jie)由(you)过(guo)敏(min)引(yin)起(qi)的(de)各(ge)种(zhong)症(zheng)状(zhuang)，(，)如(ru)皮(pi)肤(fu)瘙(sao)痒(yang)、(、)湿(shi)疹(zhen)等(deng)。(。)此(ci)外(wai)，(，)黄(huang)芩(qin)对(dui)于(yu)调(tiao)节(jie)免(mian)疫(yi)系(xi)统(tong)也(ye)有(you)一(yi)定(ding)的(de)作(zuo)用(yong)，(，)能(neng)够(gou)提(ti)高(gao)机(ji)体(ti)抵(di)抗(kang)力(li)，(，)减(jian)少(shao)感(gan)染(ran)的(de)几(ji)率(lv)。(。)在(zai)应(ying)用(yong)上(shang)，(，)黄(huang)芩(qin)可(ke)以(yi)通(tong)过(guo)煎(jian)煮(zhu)、(、)浸(jin)泡(pao)等(deng)方(fang)式(shi)制(zhi)成(cheng)汤(tang)剂(ji)，(，)或(huo)者(zhe)制(zhi)成(cheng)药(yao)丸(wan)、(、)片(pian)