100TeV能区γ射线的观测及宇宙线加速起源研究

γ天文和高能粒子天体物理是国际上极为活跃的前沿领域，在天上、地面、地下、水下、冰下，集中了先进的探测技术，以各种方式进行观测研究。同时各项技术的改进开发也在不断进行。一个世纪来的宇宙线研究提供了有关粒子和天体物理的丰富知识。很多迹象表明宇宙线来自恒星（如超新星和星风）或星系（如活动星系核）等天体极端演化过程中所产生的激波加速。宇宙间的天然加速器可以把宇宙线能量加速到实验室加速器最高加速能量的千万倍，这样的源是什么？机制又怎样？迄今尚无确切答案。中日西藏ASγ实验自1990年运行以来，持续开展这方面的研究并在全天区找源和宇宙线大尺度各向异性方面取得了重要成果(Science 2006, Oct 20)。正计划在现有阵列的基础上，引入新的水切伦可夫技术，建设100TeV能区国际最灵敏的γ源观测站。本项目利用其探索宇宙线起源加速问题，并为用此技术进行数十GeV的γ天文研究奠定关键实验基础。