中微子这种几乎不与物质相互作用的幽灵粒子，可能正悄然改变着大质量恒星的最终结局。最新研究表明，恒星坍缩时会形成天然的"中微子对撞机"，使科学家得以在地球上无法实现的方式探测这些神秘粒子。若中微子确实通过尚未发现的力相互作用，可能导致恒星直接坍缩成黑洞而非中子星，这将重塑我们对宇宙演化的认知。
目前，来自中微子、核天体物理学与对称性研究网络（N3AS）的一个团队——包括数位加州大学圣地亚哥分校的研究人员——通过理论计算揭示了坍缩大质量恒星如何成为"中微子对撞机"。中微子从这些恒星窃取热能，迫使恒星收缩并导致其电子以接近光速运动，最终驱动恒星失稳坍缩。
当坍缩恒星的密度达到极高值时，中微子将被捕获并相互碰撞。在纯标准模型相互作用下，中微子主要呈现电子味，物质处于相对"冷"态，坍缩后可能遗留中子星残骸。但改变中微子味的隐秘相互作用将彻底改变此过程：产生全味型中微子，形成主要由中子构成的"炽热"内核，最终可能导致黑洞残骸的形成。
费米国家加速器实验室即将开展的深度地下中微子实验（DUNE），以及未来对坍缩恒星产生的中微子或引力波的观测，或将验证这些理论。
这项发表于2025年6月18日《物理评论快报》的研究由加州大学圣地亚哥分校的Anna M. Suliga、Julien Froustey、Lukáš Gráf、Kyle Kehrer、George Fuller主导，并联合多所机构合作者共同完成。研究部分经费由美国国家科学基金会（PHY-2209578与PHY-2020275）、美国能源部（DE-AC02-07CHI11359）及西蒙斯基金会（2017-228）资助。