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在每秒钟穿过你身体的100万亿个中微子中，大多数来自太阳或地球大气层。但有一小部分粒子——那些运动速度比其他粒子快得多的粒子——从更远的强大源头来到这里。几十年来，天体物理学家一直在寻找这些“宇宙”中微子的起源。现在，冰立方中微子天文台终于收集到了足够的中微子，从而揭示了它们的来源。
2011年，该团队公布了第一张用中微子绘制的银河系地图。(通常我们的星系是用光子，光的粒子来绘制的。)这张新地图显示了从整个银河系散发出来的弥漫的宇宙中微子雾，但奇怪的是，没有一个单独的来源突出。“这是一个谜，”冰立方的负责人说。
在此之前，同样发表在《科学》杂志上的一篇文章首次将宇宙中微子与单个来源联系起来。它表明，到目前为止，天文台探测到的大部分宇宙中微子来自一个名为ngc1068的“活跃”星系的中心。在星系发光的核心，物质螺旋进入中心的超大质量黑洞，在这个过程中不知何故产生了宇宙中微子。
“这真的很令人满意，”杜克大学的一位中微子物理学家说，他没有参与这项研究。“他们实际上已经确定了一个星系。这是整个中微子天文学界一直在努力做的事情。”
精确定位宇宙中微子的来源，开启了利用中微子作为基础物理学新探测手段的可能性。研究人员已经证明，中微子可以用来打开粒子物理学的主流标准模型的裂缝，甚至可以用来测试引力的量子描述。
然而，至少确定一些宇宙中微子的起源只是第一步。关于一些超大质量黑洞周围的活动是如何产生这些粒子的，我们知之甚少，到目前为止，有证据表明有多种过程或情况。
插图:Merrill Sherman/Quanta Magazine;图片由冰立方合作提供
长期的起源
尽管中微子数量众多，但它们通常在地球上穿行而不留痕迹;必须建造一个非常巨大的探测器来探测到足够多的中微子，以感知它们来自的方向的模式。冰立方是12年前建造的，由一串长达数公里的探测器组成，这些探测器深入南极冰层。每年，冰立方都会探测到十几个能量极高的宇宙中微子，它们在大气和太阳中微子的阴霾中脱颖而出。更复杂的分析可以从剩下的数据中梳理出更多的候选宇宙中微子。
天体物理学家知道，这种高能中微子只有在快速移动的原子核(即宇宙射线)与太空某处的物质碰撞时才会产生。而且宇宙中很少有地方有足够强的磁场来将宇宙射线激发到足够的能量。伽马射线暴是一些恒星变成超新星或中子星相互旋转时产生的超亮闪光，长期以来被认为是最合理的选择之一。唯一真正的替代方案是活动星系核，即agn——星系中心的超大质量黑洞在物质落入时喷出粒子和辐射。
