幽灵粒子可能秘密决定坍缩恒星的命运

目前，来自中微子、核天体物理与对称性研究网络（Network for Neutrinos, Nuclear Astrophysics, and Symmetries，简称N3AS）的研究团队，包括数名来自加州大学圣地亚哥分校的成员，已通过理论计算证明大质量坍缩恒星如何充当“中微子对撞机”。中微子从这些恒星中窃取热能，迫使恒星收缩并导致其电子以接近光速运动，进而驱动恒星失稳并发生坍缩。

最终坍缩恒星的密度变得极高，致使中微子被捕获并相互碰撞。若仅存在标准模型相互作用，中微子将主要呈现电子味，物质将相对"冷"，坍缩后可能留下中子星遗迹。然而，改变中微子味道的秘密相互作用会彻底改变这一过程，产生全味态中微子，并形成主要由中子构成的"炽热"核心，最终可能导致黑洞遗迹的形成。

费米国家加速器实验室即将开展的深层地下中微子实验（Deep Underground Neutrino Experiment, DUNE），以及未来对坍缩恒星产生的中微子或引力波的观测，可能验证这些理论。

这项研究由加州大学圣地亚哥分校的Anna M. Suliga、Julien Froustey、Lukáš Gráf、Kyle Kehrer与George Fuller主导，并联合其他机构合作者共同完成，成果于2025年6月18日发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。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）提供。