全球首次打开十万亿电子伏波段的伽马射线暴观测窗口(3)

10月21日，陈明君划着小船在水切伦科夫探测器阵列的水面上观察。

10月24日晚，拉索迎来了今秋的第一场大雪，走出水切伦科夫探测器的陈明君(中)与团队工作人员讨论需要解决的问题。
10月24日晚，甘孜州稻城县海子山迎来了入秋后的第一场大雪。漫天飞舞的雪花很快把1000多个均匀排列在海拔4410米山顶上的巨大“土堆”和“土堆”正中央的三栋超大型“房间”染成了白色，这里是全球最大、灵敏度最高的宇宙线观测站——国家重大科技基础设施高海拔宇宙线观测站(LHAASO，拉索)。宇宙无限，“信使”有痕，就在10月9日21点17分，高海拔宇宙线观测站、高能爆发探索者和“慧眼”卫星同时探测到迄今最亮的伽马射线暴，打破了多项伽马射线暴观测纪录。
伽马射线暴是宇宙中最剧烈的天体爆发现象，短至几毫秒，长达数小时，释放的能量超过太阳一生辐射能量的总和。捕捉和高统计量观测伽马射线暴是拉索的重要科学目标之一。此次亮度空前的爆发，正好发生在其视场的中心附近。拉索在本次观测中探测到了大量的高能光子，最高光子能量达到18万亿电子伏(TeV)，在国际上首次打开了10万亿电子伏波段的伽马射线暴观测窗口。在过去半个多世纪探测到的数千个伽马射线暴中，最高能量光子达到大约1TeV。
山顶上的那三栋面积达到7.8万平方米的超大型“房间”是水切伦科夫探测器阵列，主要探测的是银河系内外甚高能伽马射线源。在探测伽马射线暴的过程中，中国科学院高能物理研究所研究员陈明君和团队负责的水切伦科夫探测器阵列发挥了重要作用。它是拉索四大探测器阵列之一，位于整个观测站的中央，由3个水池组成。2021年3月，探测器阵列全部转入了正式平稳的科学运行阶段，为了测量世界上最微弱的光信号，它是在完全黑暗的环境中运行。
24日，陈明君和同事穿上洁净服、戴上脚套，划着小船进入伸手不见五指的三号水池，他们要逐一检查维护这里的探测器单元和电子学箱。船划到指定位置，黑暗中陈明君的头灯光束直射水底，水下硕大的探测器单元核心设备——光电倍增管，被照得清晰可见，他和同事一起用“钩子”把光电倍增管拉起，进行检查。“水池里的深度是4.5米，这些纯净水的透明度比自来水高三倍以上，切伦科夫光就从里面捕获。”陈明君告诉记者。