科学界已知的最强大粒子加速器并非地球上的超导磁体环，而是天鹅座中的一对恒星。中国的LHAASO观测站已确认，双星系统天鹅座X-3将粒子加速至超过30 PeV的阈值，其能量比大型强子对撞机所能达到的能量高出数千倍。它是迄今观测到的能量最高的光子的来源。
天鹅座X-3是一个大质量X射线双星系统：一个致密天体（很可能是黑洞）从沃尔夫-拉叶星伴星吸入气流。它是已知仅有的两个此类双星系统之一，肉眼无法看见，而是跨越射电、红外、X射线和伽马射线波段发光。天文学家长期以来将其归类为微类星体，即超大质量黑洞周围喷流的缩小版。
在发表于《国家科学评论》的一篇论文中，由中国科学院高能物理研究所牵头，与上海李政道研究所和上海天文台合作的团队报告了LHAASO对该系统超高能伽马辐射强烈耀发的观测结果。这些耀发在时间上与能量低一百万倍的GeV波段辐射相关：在活跃期，费米卫星和LHAASO都探测到了高度显著的信号，而在平静期，LHAASO一无所获。
信号的时序提供了关键线索。辐射以4.8小时的周期脉动，与双星系统的轨道周期吻合，这使团队得以将加速器定位在一个约为太阳宽度三倍的区域内。这是迄今获得的对超高能加速器最精确的定位，也使天鹅座X-3成为首个被确认的随时间变化的超高能伽马射线辐射源。
这一发现开辟了天文学的一条新路线：超高能时域科学，即把宇宙加速器当作会开启和关闭的动态对象来研究，而非静态源。它还为了解黑洞附近的物理提供了新的窗口，在那里粒子被加速到远超此类系统任何理论预期的能量。这些结果对多信使天文学具有重要意义，因为在此类极端环境中产生的宇宙射线最终可能被追溯至其源头；论文作者名单中包括高能天体物理学的领军人物Felix Aharonian。
这次探测也展示了LHAASO自身的实力。该观测站位于四川稻城，海拔4410米，自2019年4月起一直在捕捉宇宙伽马射线和粒子产生的大气簇射。在远高于理论对此类天体预测的能量水平上确认一个变源，证明了这类广视场探测器填补的独特定位：捕捉宇宙中最极端的加速器爆发耀发的瞬间。
婷 翻译
Sources: Variable super-PeVatron located in Cygnus X-3, opening a new window for ultra-high-energy time-domain astronomy (EurekAlert/Science China Press, Jul 26, 2026); Cygnus X-3 confirmed as universe’s most powerful particle accelerator at 30 PeV: LHAASO (Interesting Engineering, Aug 3, 2026); Cygnus X-3 confirmed as universe’s most powerful particle accelerator at 30 PeV – LHAASO (MSN, Aug 2026); China discovers universe’s most powerful particle accelerator (Qazinform/Xinhua, 2026)