剛剛！就在我國西藏！科學家發現了迄今為止最高能量的宇宙伽瑪射線！
宇宙伽馬射線理論上是由巨大恆星在燃料耗盡時塌縮爆炸或者兩顆鄰近的緻密星體比如黑洞或中子星合併而產生的。它們會在短時間內釋放出巨大能量。如果與太陽相比，它在幾分鐘內釋放的能量相當於萬億年太陽光的總和，其發射的單個光子能量通常是典型太陽光的幾十萬倍。
此次在西藏發現的宇宙伽瑪射線是人類宇宙觀測歷史上迄今最高能量的宇宙伽瑪射線，由中日合作西藏的ASgamma實驗團隊利用我國西藏羊八井ASgamma實驗陣列發現，發現源在離我們6500光年外的蟹狀星雲，位於金牛座，大小約為12*7光年，亮度為8.5星等，肉眼無法識別。
左圖為xz as伽瑪實驗觀測到的蟹狀星雲100太電子伏(TeV)以上的最高能量伽馬射線，背景噪聲較低，十字標記為蟹狀星雲脈衝星位置。右圖顯示的是哈勃望遠鏡拍攝的蟹狀星雲。
實驗檢測到的伽馬射線範圍從 100太電子伏特(TeV)到估計450太電子伏特。此前，赫格拉·切倫科夫望遠鏡觀測到的最高伽馬射線能量為75 TeV。
蟹狀星雲是金牛座著名的超新星遺蹟。第一次觀測到它是在公元1054年的一次非常明亮的超新星爆炸。它在中國古代宋朝的官方史書和12世紀日本詩人藤原no Teika所著的《梅月桂》中都有記載。在現代，科學家通過使用各種電磁波，包括無線電波和光波，x射線和伽馬射線觀測到蟹狀星雲。
西藏ASgamma實驗自1990年以來一直在中國西藏海拔4300米的地方進行。2014年，中日合作在現有宇宙射線探測器的基礎上，增加了新的切倫科夫型水介子探測器。這些地下介子探測器可以抑制99.92%的宇宙射線背景噪聲。結果，在背景噪聲較低的蟹狀星雲中發現了24條100 TeV以上的候選伽馬射線。最高能量估計為450 TeV。研究人員認為，西藏ASgamma實驗觀測到的伽馬射線中，能量最大的是高能電子與宇宙微波背景輻射(即大爆炸的殘餘輻射)相互作用產生的。
左圖為西藏ASgamma實驗，右圖顯示了觀測到的449TeV類光子氣簇射的事件過程。
研究人員稱蟹狀星雲是迄今為止在我們的星系中發現的最強大的天然電子加速器，在星雲中，電子在超新星爆發後的幾百年內被加速到PeV(一千萬億)電子伏，隨後PeV電子與充滿整個宇宙的宇宙微波背景輻射(CMBR)相互作用，最後一個CMBR光子被PeV電子激發到450 TeV。
這項開創性的工作為探索極端宇宙打開了一個新的高能窗口。探測到100 TeV以上的伽馬射線是理解高能宇宙射線起源的關鍵，自1912年發現宇宙射線以來，這一直是個謎。通過使用這個新窗口進行進一步的觀測，我們希望能夠確定我們星系中宇宙射線的起源，即pevatron，它可以將宇宙射線加速到PeV能量。
「這是向前邁出的偉大的第一步，」西藏ASgamma實驗聯合發言人黃晶教授說。「這證明我們的技術運作良好，並且證明了能量高達幾百TeV的伽馬射線確實存在。我們的目標是識別出大量的粒子，這些粒子尚未被發現，它們被認為能產生銀河系中能量最高的宇宙射線，我們將繼續觀測下去。」