摘要：自2009年以来，一个国际研究小组一直在使用位于南极的IceCube中微子探测器寻找宇宙辐射源。由波鸿的Anna Franckowiak教授领导的团队开发的新算法提高了发现的可能性。

研究人员希望利用中微子寻找宇宙辐射源。波鸿大学的新算法正在协助这一搜索，同时也排除了一些候选源。

自2009年以来，一个国际研究小组一直在使用位于南极的IceCube中微子探测器寻找宇宙辐射源。由波鸿的Anna Franckowiak教授领导的团队开发的新算法提高了发现的可能性。

利用这些算法，IceCube 测量的粒子能量和方向可以实时确定，从而使世界各地的望远镜能够寻找粒子的起源。该团队还在使用新算法重新评估存档数据，最近不得不排除几个宇宙射线源的候选者。

这项研究已发表三篇论文。其中一篇发表在《天体物理学杂志》上，另外两篇 已发布在arXiv预印本服务器上。

宇宙辐射以电子、质子和中微子等各种粒子的形式持续轰击地球，但其起源尚不清楚。中微子可以穿透很远的空间和物质而不发生相互作用。这使得它们成为寻找宇宙辐射源的理想候选者，因为它们从辐射源到地球的路径几乎是直接的。在那里，它们可以被冰立方探测到。

快速准确地确定中微子轨迹

Anna Franckowiak 团队的中微子轨迹分析算法速度快、精度高。“我们只需 30 秒就能计算出一个中微子的能量和方向，并立即将信息传播到世界各地，”多波长和多信使天文学研究小组负责人 Franckowiak 解释道。她也是位于波鸿的“宇宙相互作用物质”合作研究中心的成员。

随后，团队使用一种速度较慢的算法来优化第一个即时结果，并更新原始中微子信息。现在，轨迹计算的精度比以前的方法提高了四到五倍。

世界各地的望远镜利用中微子警报来搜寻中微子来源的天空区域，寻找任何可能发射出该粒子的、能量特别丰富的天体。“这些天体可能只会短暂地亮起来，因此我们的系统实时运行至关重要，”弗兰克科维亚克说。

仍然没有消息来源

一旦找到中微子的潜在来源，计算就会继续。“然后，我们会确定，当我们朝着中微子来源的方向看时，看到一个与中微子无关的天体发光的可能性有多大，”弗兰克科维亚克解释道。

研究人员曾将潮汐瓦解事件视为中微子的发射源。“当恒星过于靠近一个非活跃黑洞时，就会发生这种情况。黑洞不会吞噬任何物质，但由于其强大的引力，恒星会被拉伸。恒星面向黑洞的一侧比另一侧被拉得更远，这可能会将恒星撕裂。”这位物理学家说道。

多年来，IceCube 发现了三次可能归因于潮汐瓦解事件的中微子事件。然而，“在我们改进了轨迹重建算法之后，我们再次分析了这些事件，发现中微子路径与潮汐瓦解事件发生的位置并不匹配，”Franckowiak 说。

来源：科学你我他