高山上的“火眼金睛”

高海拔宇宙线观测站全景航拍。 （中科院高能所/图）

在晴朗的夜晚，我们欣赏满天繁星，却不知在这背后宇宙其实暗流汹涌，时刻都在发生着我们肉眼不可见的能量极高的事件。其中很多事件产生的高能粒子来到地球，这些粒子以电离的原子核为主，还包括少量的正负电子和伽马射线，因为来自宇宙而被称作宇宙线。宇宙线携带着很多关于宇宙的信息，因此成为科学家研究的重点。由中国科学院高能物理研究所牵头建设的国家重大科技基础设施“高海拔宇宙线观测站”（Large High Altitude Air Shower Observatory，LHAASO）的科学目标就是探索高能宇宙线起源以及相关的宇宙演化、高能天体演化和暗物质的研究。

美国东部时间2021年7月8日，LHAASO合作组在《科学》（Science）上发表了最新研究成果，宣布他们精确测量了高能天文学标准烛光的亮度，为超高能伽马光源测定了新标准；同时还观测到能量达到1.1拍电子伏（PeV，1拍=1千万亿）的伽马光子，证明了宇宙中存在能力超强的电子加速器，并对现有理论提出了挑战。

天关客星

高能天文学标准烛光指的是测量其他天体辐射强度的标尺。标准烛光可以看作是宇宙中已知亮度的“灯泡”，科学家可以以此为参照测量其他天体的亮度进而推测这些天体的距离。这次LHAASO合作组测定的作为标准烛光的天体是著名的蟹状星云（crab nebula）。

人类对蟹状星云及其前身的观测已经延续近千年。公元1054年，即北宋至和元年，发生了一次超新星爆发事件，我国古代天文学家观察到了这个事件并进行了记录，相关记载可见于《宋会要》等宋代文献。我国古代将突然出现的星星称作“客星”，1054年的这颗超新星出现在天关星（金牛座ζ）附近，故名“天关客星”。在现代天文学里，这次超新星爆发编号为SN 1054。

这次超新星爆发的遗迹经过近千年的演化就是我们今天看到的蟹状星云。1731年，英国外科医生和天文学家约翰·贝维斯（