天文學家利用阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）望遠鏡，藉助一個如同天然望遠鏡般的奇特宇宙現象，追蹤到一個強大中微子爆發的來源。然而，他們的發現顛覆了原有的預期。
研究人員最初懷疑，一個超大質量黑洞正在驅動一個與中微子訊號相關的、極其明亮遙遠的星系。但觀測結果卻顯示，該星系的能量來自劇烈的恆星形成活動。這項發現提供了重要的證據，有助於解釋宇宙中許多神秘的高能中微子究竟從何而來。
追蹤宇宙中最難以捉摸的粒子之一
中微子是科學界已知最令人費解的粒子之一。它們以龐大的數量穿梭於太空，甚至穿過地球，與物質的交互作用極少。儘管天文學家已識別出少數能夠產生中微子的星系，但這些已知來源不足以解釋迄今為止偵測到的龐大高能中微子族群。
為了調查其中一個粒子的起源，來自 MITOS Science Co., LTD.、國立中央大學、元智大學、東北大學、福井工業大學以及日本國立天文台的國際研究團隊，利用 ALMA 和其他幾架望遠鏡進行了後續觀測。
他們鎖定的目標是高能中微子事件 IC 210922A，該事件由南極的冰立方中微子觀測站偵測到。搜尋行動引導他們找到一個被稱為 JCMT0402−0424 的異常明亮星系，距離地球約 110 億光年。
先前已識別出的中微子產生星系，通常是由超大質量黑洞驅動的。然而，當研究人員檢查 JCMT0402−0424 時，他們並未發現與此類黑洞相關的能量輻射跡象。
該星系被塵埃嚴重遮蔽，難以在可見光下觀測。但在亞毫米波長下，它卻異常明亮。由於其隱蔽的特性以及在這些波長下的極端亮度，該團隊給它起了個綽號「暗影衝擊波」（Shadow Blaster）。
天然望遠鏡揭示星系核心
由於幸運地與另一個位於其與地球之間的星系對齊，天文學家得以深入觀察「暗影衝擊波」的內部。前景星系的引力彎曲並放大了來自「暗影衝擊波」的無線電波，有效地創造了一個天然望遠鏡。
這種引力透鏡效應產生了更明亮、放大的影像，使 ALMA 能夠更詳細地檢查這個遙遠的星系。
無線電觀測再次顯示沒有強大黑洞的跡象。相反，數據指向了另一個能量來源。整個星系中的氣體和塵埃似乎主要由活躍的恆星形成過程所加熱。
研究人員還在「暗影衝擊波」的中心識別出一個緻密的「緊湊核心」。大量的氣體和塵埃被壓縮在一個僅約 1,500 光年寬的區域內。如此極端的環境能夠產生中微子。
高能中微子的新解釋
研究結果表明，劇烈恆星形成的星系可能代表了一個重要且先前被低估的高能中微子來源。
根據該團隊的說法，正在經歷快速恆星形成的緊湊、富含塵埃的星爆星系，可能貢獻了相當大比例的高能中微子背景輻射。他們的分析表明，這些星系可能佔據了宇宙中觀測到的高能中微子總數的 20%。
如果未來的研究證實了這一點，這項發現可能會顯著重塑科學家對宇宙中最難以捉摸的粒子之一是如何產生的理解。
