由中国科学院紫金山天文台、中国科学技术大学等机构组成的国际团队，基于“悟空”号暗物质粒子探测卫星前9年的观测数据，在《自然》发表重要成果，首次发现多种宇宙射线能谱中存在电荷依赖的统一‘鼓包’结构。这一发现为理解宇宙射线的起源和加速机制提供了关键证据。

宇宙射线是接近光速飞行的高能粒子流，主要由原子核、电子、伽马射线和中微子组成，科学家普遍认为它们起源于超新星遗迹、中子星或黑洞等极端天体。然而，其具体加速机制和传播过程长期未解。‘悟空’号凭借宽能段覆盖、高精度能量测量和强粒子甄别能力，在万亿至千万亿电子伏特能区实现了高精度探测。

研究团队首次精确观测到质子、氦、碳、氧和铁五种丰度最高的宇宙射线粒子在高能段均存在显著的‘鼓包’结构，且‘鼓包’位置与粒子电荷成正比。这一结果为1961年物理学家Bernard Peters提出的‘电荷依赖加速模型’（Peters循环）提供了首个直接观测证据。

目前‘悟空’号探测器状态良好，仍在持续积累高质量数据。随着后续分析深入，团队有望进一步揭示高能宇宙射线的起源与加速之谜。研究获国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国科学院及新基石基金支持。