◎确认天鹅座X-3可将宇宙线粒子加速至至少30拍电子伏特，这是当前人类已观测到的能量最高的天然粒子加速器

◎该天体辐射的超高能伽马射线信号存在稳定的4.8小时周期性变化，这一周期与黑洞和其伴星的互绕轨道周期完全吻合

◎标志着超高能时域天文学这一全新研究领域正式开启，为学界探索黑洞等致密天体周边的极端物理过程开辟了全新研究路径

来自天鹅座 X-3喷流底部的质子与来自伴星的光子相互作用产生高能光子和中微子示意图  中国科学院高能物理研究所供图

记者从中国科学院高能物理研究所获悉，国家重大科技基础设施高海拔宇宙线观测站（LHAASO，以下简称“拉索”）首次观测到黑洞（或中子星）在吞噬伴星物质过程中，以稳定周期节律持续产生宇宙最高能粒子的完整过程，同时证实天鹅座X-3为人类迄今发现的首个具备时变特征的超高能伽马射线源，其粒子加速能力远超此前理论预期。相关研究成果近日发表于学术期刊《国家科学评论》。

依托“拉索”对超高能伽马射线的长期观测与系统性数据分析，科研团队明确确认天鹅座X-3可将宇宙线粒子加速至至少30拍电子伏特（1拍电子伏特=10的15次方电子伏特），这是当前人类已观测到的能量最高的天然粒子加速器。观测数据同时显示，该天体辐射的超高能伽马射线信号存在稳定的4.8小时周期性变化，这一周期与黑洞和其伴星的互绕轨道周期完全吻合。依托这一精准的“节律标记”，研究团队最终将黑洞加速粒子的核心区域，精确定位在仅约3个太阳半径的极小尺度范围内，创下人类对宇宙超高能粒子加速器定位精度的新纪录。

该成果首次完成对具备时变特征的超高能伽马射线源的系统认证，标志着超高能时域天文学这一全新研究领域正式开启，也为学界探索黑洞等致密天体周边的极端物理过程，开辟了全新的研究路径。目前，这项研究成果已引发国际天体物理领域的高度关注，成为各类国际专业学术会议上的核心讨论热点之一。