高海拔宇宙線觀測衝擊宇宙線起源世紀之謎

高海拔宇宙線觀測站整體佈局效果
中國最新天文科學裝置,高海拔宇宙線觀測站(Large High Altitude Air Shower Observatory,簡稱 LHAASO)項目今年7月在海拔4,410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之謎發起衝擊。

宇宙線是來自宇宙太空的高能粒子,是人類獲取太陽系以外物質樣本的唯一途徑,科學家認為是傳遞宇宙重大事件的信使和發現宇宙加速器的探針。中國科學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演化的重要途徑。

LHAASO探測陣列由三個主要的部分組成:首先是一個深五米、佔地八萬平方米的水池,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,佈滿三千個左右的測量單元,能夠收集到非常遙遠的星體,比如三億光年外黑洞爆發時產生的伽馬光子,它專門用來探測能量較低的宇宙線;第二部分是一個約一平方公里的複合地面陣列,約五千二百個閃爍體探測器按邊長十五米的正三角形點陣來排布,同時在兩米半的地下每隔三十米佈設約一千二百個繆子探測器,用於探測能量稍高的宇宙線伽馬光子;第三類裝置由十二個望遠鏡系統組成,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。

【圖、文:節錄自中國科學院高能物理研究所網頁;新聞訊息由林景明提供】

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