在科学的浩瀚星空中，一项来自中国的重大发现正熠熠生辉。由科技日报社牵头评选的2024年国内十大科技新闻中，“拉索”项目成功确认首个超级宇宙线源的消息尤为引人注目。这一发现不仅标志着人类在探索宇宙线起源的道路上迈出了关键一步，也展示了中国在宇宙线研究领域的前沿实力。
位于青岛的前沿交叉科学青岛研究院粒子科学技术研究中心，作为“拉索”项目的重要合作伙伴，携手其他科研团队，利用“拉索”观测站的强大能力，在天鹅座恒星形成区探测到了一个巨型超高能伽马射线“泡泡”。这一发现不仅令人兴奋，更揭示了能量超过1亿亿电子伏的宇宙线起源的候选天体，从而确认了人类历史上第一个超级宇宙线源。
这一里程碑式的成果于2024年2月26日，在《科学通报》上以封面文章的形式正式发表。青岛研究院的博士研究生高川东，作为文章的通讯作者之一，为这一发现贡献了智慧与汗水。
宇宙线，这些来自宇宙深处的高能带电粒子，携带着宇宙起源和天体演化的关键信息。然而，它们的起源一直是个谜，困扰着无数科学家。为了解开这一谜团，中国建立了高海拔宇宙线观测站“拉索”，这是目前世界上最灵敏的超高能伽马射线探测装置，也是灵敏度最高的甚高能伽马射线源巡天望远镜。
在“拉索”的帮助下，青岛研究院的科研团队对天鹅座天区进行了深入探索。他们发现，该天区存在大量超过千万亿电子伏的伽马光子，这些光子的形态分布与现有宇宙线加速器模型相符，从而推测该天区很可能是一个宇宙线源。经过两年多的艰苦努力，团队终于确认了这一超级宇宙线源的存在。
在探索过程中，团队面临了诸多挑战。天鹅座天区结构复杂，存在多个已知星体和大量星际弥散物质，要在这样的环境中找到并测量伽马射线源，难度可想而知。为此，高川东开发了一种面向复杂天区的信号分析方法，成功克服了测量困难。
青岛研究院的团队不仅在“拉索”项目中取得了重大发现，还为观测站的建设作出了重要贡献。在“拉索”探测器研制阶段，他们参与了水切伦科夫探测器阵列（WCDA）的建设和性能分析工作。这一阵列由三个巨大的水池组成，每个水池装有35万吨纯净水，用于捕捉宇宙线穿过时产生的微弱蓝光。
团队还承担了小尺寸光敏探头研制、电磁粒子探测器标定以及离线软件框架系统Lodestar等多项任务，性能均达到国际领先水平。他们的努力为高海拔宇宙线观测站实现工程目标奠定了坚实基础。
在“拉索”确认首个超级宇宙线源后，青岛研究院的团队并未停止探索的脚步。他们继续利用“拉索”观测站的数据，对宇宙线能谱进行了深入研究。他们发现，当宇宙线能量超过4千万亿电子伏后，能谱幂指数开始减小，形成一个类似人膝盖的拐点，即“膝”。同时，他们还发现了平均质量分布中的“肘”状结构，这一发现为进一步揭开宇宙线起源之谜提供了新的线索。
