“羊八井的高度和大氣活動十分有利於做宇宙線成分和能譜的測量，尤其是100TeV級以上的超高能宇宙線。因為，海拔高地區大氣的遮蔽作用小，更適合探測伽馬射線產生的簇射，有利於捕捉伽馬射線。”黃晶解釋。
此前，國際上探測到的最高能量伽馬射線為75TeV，由德國的切倫科夫望遠鏡HEGRA實驗組觀測到。有部分物理理論認為，伽馬射線不可能加速到100TeV以上。經過幾十年堅持不懈努力，此次，中日合作ASgamma實驗團隊發現了24個100TeV以上的伽馬射線事例，超出宇宙線背景5.6倍標準偏差。其中，能量最高的高達450TeV。這一發現，標誌著人類對超高能伽馬射線的天文觀測首次進入到100TeV以上的觀測能段。物理學家們認為，該成果是人類“揭開宇宙線起源之謎途中的一個里程碑”。
“這些100TeV以上的伽馬射線，可能是更高能量的電子與周圍宇宙微波背景輻射光子發生逆康普頓散射的結果。而超高能電子、正電子則在蟹狀星雲的脈衝星風雲中產生。正是這些超高能的電子賦予伽馬射線能量，讓這些伽馬射線加速到100TeV以上，到達地球並被我們實驗所觀測到。”由此，黃晶等人推斷，蟹狀星雲是“銀河系內天然的高能粒子加速器”，與目前世界上最大的人工電子加速器（加速電子最高能量0.2TeV）相比，它的電子加速能力至少高了上萬倍。
“利器”升級助力科學發現
本次重大天文現象的發現在科學界引起很大反響。這個成果與西藏羊八井ASgamma實驗的30年不懈堅持有著密不可分的關係。西藏羊八井ASgamma實驗位於海拔4300多米的西藏羊八井地區，1990年一期陣列建成並開始運行。後多次升級改造，在銀河系宇宙線的探測研究方面，做出了一系列重大發現。
2014年，合作組成員在現有6.5萬平方米宇宙線表面探測陣列下面，新增加了有效面積達3400平方米的地下繆子水切倫科夫探測器。表面探測陣列主要用來探測宇宙線空氣簇射的次級帶電粒子；地下繆子水切倫科夫探測器陣列則主要用來探測次級粒子中的繆子數目。由此，西藏羊八井ASgamma實驗可剔除99.92%的宇宙線背景噪聲，從而得到超高能量的伽馬射線。正是憑借新開發的這個埋在地下2.5米深處的新探測器，西藏羊八井ASgamma實驗得以成為100TeV以上能區國際上最靈敏的伽馬射線天文台，並因此首次實現100TeV以上伽馬射線的觀測。
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