220PeV——这颗粒子携带的能量,相当于大型强子对撞机(LHC)一万六千次碰撞能量的总和。
在2023年2月13号,它穿过地中海西西里岛近海3450米深的黑暗水域,在KM3NeT探测器上留下超28000个光子的闪光痕迹,之后就没影了。

没有任何声响,没有任何爆炸。但那一瞬间,人类捕获了有史以来能量最高的宇宙中微子。
它的能量比此前任何已记录中微子高出约30倍。这不是测量误差,而是足以让整个天体物理学界陷入短暂沉默的数字。
没有人知道,这颗被命名为KM3-230213A的粒子,来自宇宙的哪个角落。
宇宙中能把粒子推送到如此极端能量的地方并不多。超新星、伽马射线暴、活动星系核,都曾是嫌疑对象。
在2026年3月份,KM3NeT合作组织在《宇宙学与天体粒子物理学杂志》上发布了新研究,并且把目标定在了耀变体群体上面。
耀变体是宿主那边超大质量黑洞的活动星系核,它的等离子体喷流差不多直接朝着地球方向喷出来,
这条喷流用接近光速的速度运动,把质子加速到特别高的能量,质子碰撞之后衰变,最后释放出中微子,
意大利国家核物理研究所(INFN)那不勒斯研究员MeriemBendahman领衔团队,对耀变体族群进行了系统建模。

他们重点调整了两个参数,重子负载和质子谱指数,发现耀变体族群产生的弥散中微子通量,和KM3-230213A的能量量级很吻合。
这个模型预测的伽马射线背景,和费米大面积望远镜实际测量的河外背景数据也是一样相符的两套独立的数据交叉验证,让这个假说得到了难得的双重支撑。
耀变体并非第一次进入"嫌疑名单"。2017年9月,IceCube在南极冰层探测到中微子,方向精确指向伽马爆发中的耀变体TXS0506+056。
那是天文学史上头一回把单颗高能中微子和特定宇宙天体源建立起关联,这被称作多信使天文学的里程碑事儿,而KM3-230213A的能量,是那次事件的几十倍,两者之间的差距,说明宇宙中某些加速机制的上限,比我们以为的要高得多。
更令人不安的细节是,KM3NeT捕捉这个粒子的时候,探测器就只有21条感应线在工作,大概占最终体积的10。
ARCA阵列到2025年8月的时候才扩建到51个探测单元,大概占总计划的四分之一,而预计2029年才能够完工。

以如此"残缺"的仪器捕捉到如此极端的粒子,要么是极偶然的运气,要么意味着宇宙中此类超高能粒子的密度,远超当前任何模型的预测。
中微子几乎不与物质发生反应,能穿透地球和星系,全程不被磁场偏转,也不被星际物质吸收,是宇宙中最诚实的信使。
光子会被吸收与散射,引力波信号随距离迅速衰减,只有中微子,带着出发时未经任何篡改的全部信息抵达探测器。
KM3NeT建成之后,探测体积大概会扩大接近十倍,到那时,如果每年能积攒足够多的超高能事件,那么,耀变体的粒子加速上限在将来3到5年左右或许能在统计层面得到明确的检验。

Bendahman在论文中写道:"如果这颗中微子来自耀变体这样的宇宙加速器,将颠覆我们对这些天体粒子发射能力的既有认知。"
宇宙里粒子加速的极限到底是啥样?它的答案可能就藏在某个还没被照亮的深空角落,就等着一台完整的探测器把它找出来。
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