这是接近宇宙边缘的一个天体！科学家：它似乎“轰击”了地球南极

宇宙中最擅长隐身的粒子，非中微子莫属，它几乎没有质量，不带电荷，以接近光速的速度穿行，哪怕穿过整颗地球也几乎不会和任何原子碰撞，所以我们也称它为幽灵粒子。

每时每刻，都会有上万亿颗中微子穿过我们的身体，我们却毫无察觉，也正因为这种特性，人类虽然发现中微子已有近70年，却始终没能找全它们在宇宙中的源头——尤其是能量高达数百万亿电子伏的高能中微子，它们的诞生地一直是天体物理学的核心谜题。

2021年9月，位于南极冰层下的冰立方中微子天文台捕捉到了一颗能量极高的中微子，编号为IC 210922A，能量达到了750万亿电子伏（750 TeV）。

这是当年最受关注的中微子事件之一，天文学家迅速调动全球各地的望远镜，在它传来的方向上寻找对应天体。

按照以往的经验，高能中微子往往和剧烈爆发现象绑定：比如伽马射线暴、黑洞撕碎恒星的潮汐瓦解事件、超新星爆发，或是拥有强大喷流的活动星系核。

但奇怪的是，从光学、X射线到伽马射线，多个波段的搜寻都一无所获，没有任何已知的剧烈天体和这颗中微子的位置吻合。

常规的答案都不对，所以线索到底藏在哪里呢？

一支国际研究团队把目光投向了亚毫米波段。

如果中微子来自一个被厚厚尘埃包裹的星系，那么它发出的光学、伽马射线辐射都会被尘埃挡住，只有波长更长的亚毫米波能穿透尘埃，被我们的望远镜捕捉到。

于是他们用夏威夷的詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜，对中微子的定位区域做了亚毫米波扫描，最后果然有了收获：在90%概率的中微子位置范围内，出现了一个格外明亮的亚毫米波源。

研究团队给它起了个形象的昵称——暗影爆破星系，正式编号为JCMT0402−0424。

该研究于2026年6月17日发表在《自然天文学》上。

这次的发现会不会只是巧合呢？

天文学家计算后发现，在这么大的一片天区里，随机出现一个同等亮度的亚毫米波星系的概率还不到1%，部分统计结果甚至低至0.3%，后续用亚毫米波阵列做的更精准定位，进一步缩小了位置误差，两者的吻合度越来越高。

但真正的惊喜来自智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列：当分辨率提升到足够高时，天文学家发现这个星系根本不是一个单点，而是被拆成了四个清晰的亮斑与延展光弧。

这是典型的强引力透镜现象。

在我们和这个遥远星系之间，刚好隔着另一个更近的星系，这个前景星系的引力像一面天然放大镜，把背景星系的光线折弯、放大，最终在我们眼中呈现出四个扭曲的像。

借助透镜模型，天文学家可以去掉这层放大效果，还原出背景星系的真实模样。

计算结果显示，暗影爆破星系的红移为2.988，这意味着，它发出的光在宇宙中穿行了约115亿年才抵达地球，对应的是宇宙诞生仅约22亿年的时期，正处于恒星形成活动最鼎盛的“宇宙正午”阶段。

这个星系的恒星爆发核心极其紧凑，有效半径只有约1700光年，里面塞满了稠密的分子气体和尘埃，正以每年270到470倍太阳质量的速度疯狂孕育新恒星，是典型的极端星暴星系。

那为什么这样的星系会产生高能中微子？

道理其实很简单：剧烈的恒星形成环境会催生大量超新星爆发，再加上恒星星风激波、星际超级气泡、湍流再加速等多种过程，共同把质子加速到极高能量，变成宇宙线。

在这个致密的气体核心里，宇宙线很难逃逸出去，会反复和稠密的气体质子发生碰撞，碰撞会产生不稳定的介子，而介子衰变的产物里，就有高能中微子。

这种环境接近“宇宙线量热器”的理想状态，大部分宇宙线的能量都会耗散在星系内部，高效地产出中微子。

更关键的是，天文学家没有在这个星系里找到活跃超大质量黑洞主导的证据：在当前仪器的探测灵敏度下，没有观测到明亮的X射线和伽马射线辐射，分子气体的运动速度约为每秒400到500公里，远窄于活动星系核驱动的上千公里每秒的高速分子外流，符合典型星暴星系的特征。

这意味着，哪怕没有黑洞喷流这种超级加速器，仅靠恒星形成的剧烈环境，也能产生我们观测到的高能中微子。

当然，仅凭单个星系还不足以解释宇宙中无处不在的高能中微子背景。

暗影爆破星系能被我们发现，很大程度上是沾了引力透镜的光，它的延展结构亮度被放大了约12倍，最致密的核心区域甚至被放大了近27倍。

如果没有这面宇宙放大镜，这么远的星系我们根本看不清。

但这类致密星暴星系在宇宙正午时期数量很庞大。

研究团队估算，尽管单个星系的中微子产出不算高，但把全宇宙的这类星系加起来，在30万亿电子伏到千万亿电子伏的能量范围内，它们可以贡献约15%的弥散高能中微子背景，最高占比不超过20%。

这是一个不可忽视的比例，说明恒星形成的鼎盛时代，同时也是宇宙批量生产高能中微子的重要时期。

目前，暗影爆破星系仍然是IC 210922A事件最可信的电磁对应体候选，而非板上钉钉的结论。

但它已经为我们打开了一扇新的大门：高能中微子的起源，不止有剧烈的爆发和狂暴的黑洞，还有宇宙中那些默默孕育恒星的尘埃星系。

未来，随着更大视场的亚毫米波望远镜投入使用，我们或许会找到更多这样隐藏在尘埃里的中微子工厂，一步步拼凑出宇宙幽灵粒子的完整起源图景。