穿过我们的身体，甚至穿过整个地球，“宇宙中最害羞的粒子”——中微子通常不留痕迹。不过，在南极深冰下，来自遥远宇宙的高能中微子偶尔也会因与原子核的碰撞而激起微光。这些微光由埋在冰中的探测器记录下，我们就可能读到“宇宙来信”。 为接收这样的“来信”，2026年诺贝尔物理学奖得主弗朗西斯·哈尔岑和同行，把1立方千米南极深冰变成了一座特殊“邮箱”——冰立方中微子天文台。
“悄无声息”的独特“信使”
每秒，约有650亿个来自太阳的中微子穿过你的小指甲，它们既让你毫无察觉，也让科学家难以探测。
还有一些中微子或从遥远的宇宙传来。其中有些中微子的能量远高于太阳中微子，数量却稀少得多，可能带来它们诞生之地的消息。
寻找它们，是为了追问一个谜题：宇宙中的一些粒子，究竟在哪里、通过什么过程，获得了远超地面加速器所能赋予的能量？这些天然的粒子加速器，又是怎样工作的？
诺贝尔物理学委员会主席马克·皮尔斯说，观测宇宙不一定只能依靠光，也可以借助中微子带来的信息。
1988年在波兰举行的一次会议上，哈尔岑和同行首次提出在南极利用冰层建设中微子天文台的构想，希望以足够大的探测体积，捕捉极少数中微子与原子核发生相互作用后产生的信号。不过，“这是一场不能保证成功的冒险。”哈尔岑10月6日在获奖后回忆说
深埋冰层的特殊“邮箱”
中微子本身并不发光。但当它偶尔撞上冰中的原子核，就可能产生一些带电粒子。这些粒子在冰中高速运动时，会发出微弱的光。
要捕捉这种微光，就需要在冰层中布设光传感器。哈尔岑把这些传感器比作“反向灯泡”：与灯泡相反，它们接收光后，会把光变成电信号。根据接收到的光量，研究人员可以估算粒子在冰中留下了多少能量；再根据光到达不同传感器的时间差，推算中微子的来向。
怎样把这些传感器送进深冰？研究人员向冰川学家学习，用高压热水在冰层中融出深孔，再把串有光传感器的长缆缓缓放进去。
前期实验逐渐证明了这条路走得通，在此基础上建设的冰立方中微子天文台，到2011年达到完整规模：5160个光传感器分布在86条长缆上，主要阵列位于冰面下1450米至2450米，覆盖约1立方千米冰体。
尚待解读的远方“来信”
2013年，研究团队报告了两个能量极高的中微子事件，获得了具有天体物理起源的高能中微子的首批证据。后来研究团队识别出更多高能事件，并确认了来自地球大气层之外的高能中微子。
不过，“寄信人”的信息还很模糊。星系NGC 1068是受到关注的候选来源之一，但有关证据尚不足以作出判定；冰立方也发现了银河系的高能中微子信号，但尚未能锁定具体的源头。
人类此前已经探测到来自太阳和超新星的中微子，冰立方则把探测推广到更高能量范围。尽管那些遥远的“寄信人”尚未显露身份，但一些过去无从追问的问题，如今已经有了寻找答案的可能。对宇宙的这种“来信”，我们正在阅读。
（据新华社报道）