“当中微子撞上冰层中的原子核时，会产生一个带电粒子，比如μ子。这个带电粒子在冰中高速穿行时，会发出极其微弱的蓝光——这就是探测器要捕捉的信号。”吴庆文说。

　　2013年，冰立方宣布观测到28个能量超过50 TeV的高能中微子事件，这是首个太阳系外高能中微子存在的确凿证据。2017年9月22日，冰立方捕捉到一个约300TeV的中微子，随即自动向全球天文台发出警报。多台望远镜联合观测后，首次将这颗中微子追溯到一个具体的天体——约30亿光年外Orion星座的一个耀变体。“这意味着中微子天文学完成了从‘发现存在’到‘定位源头’的关键一步，并催生了多信使天文学的新范式。”吴庆文说。

　　从“发现存在”到“定位源头”：中微子为何是重要信使？

　　宇宙中高能粒子起源一直是科学界的重大疑难问题。吴庆文指出，宇宙线的“信使”有三种：伽马射线、中微子和宇宙线自身。宇宙线带电，因受星际磁场偏折，无法回溯其起源；伽马射线在传播途中容易被物质和辐射场吸收，无法逃出“隐秘”的致密区域，因此也很难追溯源头。中微子兼具“电中性”与“弱相互作用”两大特性，既能直线飞行不偏转，又能穿透伽马射线无法逃离的环境。

“冰立方”捕捉中微子。图片来源：诺贝尔奖官网

　　“因此，高能中微子几乎成为人类唯一能够直接‘看到’宇宙线加速器内部并指认其位置的信使。”吴庆文说。