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4月26日,高海拔宇宙線觀測站(LHAASO)首批探測器投入科學(xué)觀測。
高海拔宇宙線觀測站是我國“十二五”期間立項建設(shè)的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施,該裝置由電磁粒子探測器(ED)陣列、繆子探測器(MD)陣列、水切倫科夫探測器陣列(WCDA)、廣角切倫科夫望遠鏡陣列(WFCTA)等組成。其主要科學(xué)目標為,探索高能宇宙線起源,開展相關(guān)的宇宙演化、高能天體演化和暗物質(zhì)的研究。按照設(shè)計,裝置正式運行后將在1000億到50萬億電子伏特的能區(qū)開展伽馬射線源的巡天普查,在50萬億到1拍電子伏特以上的能區(qū)對伽馬射線能譜進行精確測量,二者均將達到1%蟹狀星云流強的高靈敏度,并對50萬億到1000拍電子伏特的宇宙線能譜進行精確測量。整體工程計劃于2021年全部建成。
項目主體工程于2017年6月在海拔4410米的四川省稻城縣海子山啟動,經(jīng)過近2年的建設(shè),觀測陣列已經(jīng)具有一定規(guī)模。該項目采用邊建設(shè)邊運行的模式,此次投入科學(xué)觀測的探測器包括由1800個探測器組成的、靈敏面積達22500平方米的一號水切倫科夫探測器陣列,兩臺廣角切倫科夫望遠鏡,180臺電磁粒子探測器和80個繆子探測器。
水切倫科夫探測器陣列是觀測陣列的主要科學(xué)設(shè)施,每天都能夠?qū)?0%以上的天區(qū)進行一次掃描,不受日、月、星光及天氣條件的影響,實現(xiàn)全天候的觀測,每年將探測到5萬億個宇宙線事例,獲取4PB以上的觀測數(shù)據(jù)。本次投入觀測的一號陣列,其巡天靈敏度比國際上最高靈敏度的同類裝置高出30%,可以在伽馬暴高能輻射探測、銀河系外耀變源探測與觀測、銀河系內(nèi)伽馬射線源的深度觀測等方面與國際同類實驗展開合作研究。
近幾年,國際上興起了多波段、多信使的天文觀測浪潮,進入了多觀測站點、多觀測手段聯(lián)合觀測的時代,取得多個重大發(fā)現(xiàn),獲得豐碩成果。此次該項目首批探測器投入科學(xué)觀測倍受國內(nèi)外專家關(guān)注,4月27日,來自中國、美國、日本、德國、法國、意大利、俄羅斯、瑞士等國的專家學(xué)者赴觀測站現(xiàn)場考察,并對第一階段的科學(xué)觀測目標進行深入探討,這將促進與國際各類大型天文觀測實驗的合作研究。
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