据川观新闻2月29日报道：29日上午，国家自然科学基金委员会发布了2023年度“中国科学十大进展”，主要分布在生命科学和医学、人工智能、量子、天文、化学能源等科学领域。“‘拉索’发现史上最亮伽马暴的极窄喷流和十万亿电子伏特光子”入选。

高海拔宇宙线观测站“拉索”（中国科学院高能物理研究所供图）

首次完整记录大质量恒星死亡瞬间

“拉索”是以宇宙线观测研究为核心的国家重大科技基础设施，位于甘孜州稻城县海子山，平均海拔4410米，观测性能创造了多项“世界之最”，致力于探索宇宙线起源之谜，并通过观测宇宙线探索更多宇宙奥秘。

“拉索”于2021年7月建成并开始高质量稳定运行，是国际上最灵敏的超高能伽马射线探测装置。2023年5月10日，“拉索”顺利通过国家验收。同年6月9日，“拉索”对命名为GRB 221009A的迄今最亮伽马射线暴的最新观测研究成果在线发表于《科学》杂志，题为“极亮伽马射线暴221009A窄喷流的万亿电子伏特余辉”，首次完整记录了大质量恒星死亡瞬间万亿电子伏特伽马射线爆发全过程。

“拉索”探测伽马射线暴GRB 221009A想象图（中国科学院供图）

约20亿年前，一颗比太阳重20多倍的“超级太阳”大质量恒星，燃烧完其核聚变燃料，瞬间坍缩引发巨大的爆炸火球，发出了一个持续几百秒的巨大“宇宙烟花”伽马射线暴。火球与星际物质碰撞产生的大量万亿电子伏特高能伽马光子穿过茫茫宇宙，径直飞向地球。

2022年10月9日21时20分50秒，这些伽马光子抵达“拉索”的视场范围，其中，6万多个伽马光子被“拉索”收集到。经过几个月的分析，科学家们终于揭开了这场爆炸事件的面纱。

此次“拉索”收集到的信号细节表明，探测到的光子来源于伽马射线暴事件“主爆”之后的“后随爆炸”。

“拉索”项目首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻说：“‘主爆’也称为瞬时辐射，是初始阶段的巨大爆炸，表现为强烈的低能的伽马射线辐射。接近于光速的爆炸物与周围环境气体碰撞则产生‘后随爆炸’，也称为余辉。‘拉索’首次精确地观测了‘后随爆炸’的完整过程，记录了万亿电子伏特伽马射线流量增强和衰减的整个阶段，实现了其他实验没有达到的高能量波段光变过程的教科书式的完整观测，对理论模型的精确检验提供了实验基础。”

有望解决银河系宇宙线起源之谜

另据中科院高能物理研究所2月26日消息：宇宙线是从外太空来的带电粒子，其主要成分为质子。宇宙线的起源是当代天体物理学最重要的前沿科学问题之一。测量发现，银河系大部分的宇宙线源加速质子的能量极限在1千万亿电子伏左右。然而，何种天体能够把宇宙线能量加速到这么高能量，仍是未解之谜。

（图片来源：央视新闻）

“拉索”此次在天鹅座恒星形成区发现的巨型超高能伽马射线泡状结构，内有多个能量超过1千万亿电子伏的光子分布，最高达到2千万亿电子伏。一般来说，产生能量为2千万亿电子伏的伽马光子，需要能量至少高10倍的宇宙线粒子。这表明泡内部存在超级宇宙线加速器，源源不断地产生能量至少达到2亿亿电子伏的高能宇宙线粒子，并注入到星际空间。这是迄今为止人们能够认证的第一个超级宇宙线加速源。随着观测时间的增加，“拉索”将可能探测到更多的千万亿电子伏乃至更高能量宇宙线的加速源，有望解决银河系宇宙线起源之谜。

“中国科学十大进展”年度名单

“中国科学十大进展”遴选活动自2005年启动已成功举办19届，本次活动由国家自然科学基金委员会主办，经推荐、初选、终选、审议4个环节。由中国科学院院士、中国工程院院士在内的2100多位基础研究领域高水平专家投票，遴选出10项重大科学研究成果，经国家自然科学基金委员会咨询委员会审议，最终确定了入选2023年度“中国科学十大进展”的成果名单为：

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极目新闻综合川观新闻、人民日报、央视新闻、中科院官网