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科学家们发现宇宙中最高的能中微子

研发家 | 2025-05-07

意大利科学家发现了迄今为止发现的最高能量宇宙中的微子。它的能量估计比之前检测到的任何中微子高30倍左右。这个结果是欧洲立方公里中微子眼镜(KM3NeT)根据合作项目报告，这些颗粒来自银河系以外，但其精确来源尚不清楚。有关研究于2月13日在《自然》上发表。

中微子是一种基本颗粒，很少与物质中的亚原子成分(如质子和中子)相互作用。因此，在宇宙中很难检测到微子，需要使用成千上万个高灵敏度的“相机”来嵌入冰和水等大型透明物质。当高能中微子在探测器周围相互作用时，它们会产生带电颗粒并发出光辐射。KM3NeT是ARCA，两个探测器搜索此类信号。地中海底3450米，深度2450米，位于意大利西西里岛和法国普罗旺斯附近。

在望眼镜建设过程中，意大利核物理研究所KM3NeT合作项目的科学家分析了相关数据。2023年2月13日日本，ARCA探测器发现了一个高能缪子的信号。研究人员估计，这种粒状能量大约是120个电子伏击电子伏击电子。(PeV;1 PeV是1000万亿电子伏特)。研究人员建议，产生这种缪子的中微子能量甚至更多，大约220。 PeV。考虑到探测器的深度和缪子几乎水平的方向，研究人员得出结论，这种中微子很可能来自宇宙。

他们确定了12种可能的耀眼组合，即活跃星系的明亮核心，与中微子的预测方向一致。但不清楚其中任何一个是这个中微子的物理来源。研究人员还提出了一种可能性，即这种中微子可能是来自宇宙射线和宇宙微波背景光子的所谓“宇生”中微子的相互作用。

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