宇宙中存在大量难以溯源的高能粒子，长期以来，科学界始终无法精准定位多数高能中微子的诞生源头。一项跨机构联合观测成果，补齐了关键研究缺口。科学家通过实测数据，将一枚超高能中微子，精准追溯至黑洞撕碎恒星的潮汐破坏事件，证实这类宇宙灾难场景，具备天然粒子加速能力。

黑洞潮汐破坏事件简称TDE，属于宇宙罕见的极端天文现象。当恒星运行轨迹过于靠近超大质量黑洞，会被黑洞的超强潮汐引力捕捉拉扯。恒星本体逐步拉伸、撕裂、瓦解，分裂成大量碎片。其中一半碎片围绕黑洞旋转，不断摩擦升温，释放出耀眼的光学、X射线耀斑，最终被黑洞视界吞噬；另一半碎片则直接抛射入宇宙深空。
2019年4月9日，人类观测到一次清晰的潮汐破坏事件，该事件被编号为AT2019dsg。触发这次事件的超大质量黑洞，质量达到3000万倍太阳质量，远超银河系中心400万倍太阳质量的黑洞，距离地球7.5亿光年。该事件爆发时，先后在光学、X射线、无线电波段被望远镜捕捉到清晰信号。
时隔不到六个月，2019年10月1日，南极IceCube中微子探测器捕捉到一枚特殊粒子，编号IC191001A。这枚中微子能量达到100兆太伏特，是人类探测到的能量最高的中微子之一。该能量数值，是欧洲大型强子对撞机最大粒子加速能量的十倍。
中微子有着“幽灵粒子”的别称，这类粒子质量趋近于零，以近光速飞行，和普通物质的相互作用概率极低。每时每刻都有数十亿枚中微子穿过地球万物，人类很难感知和捕捉。南极冰层环境纯净、干扰极少，能够捕捉到中微子与冰层碰撞产生的闪光，科研人员依靠闪光亮度、传播轨迹，测算粒子能量与入射方向。

本次探测数据经过反复核算，IC191001A中微子与AT2019dsg潮汐事件无关的概率仅为0.2%。这是科学界首次将高能中微子溯源至黑洞潮汐撕裂恒星事件，也是人类第二次锁定河外高能中微子的具体源头。此前唯一一次溯源记录，是40亿光年外的耀变体星系。
荷兰莱顿大学天体物理学家舍特·范·韦尔岑表示，高能中微子的起源一直是宇宙物理领域的未解难题，本次观测结果，为粒子溯源研究提供了全新样本。德意志电子同步加速器、波鸿大学的科研团队同步完成数据复盘，确认潮汐破坏事件周边，存在稳定高效的粒子加速机制。
结合多波段望远镜的光学、紫外线、无线电观测数据可以确定，黑洞吸积盘外侧存在强力加速引擎。黑洞磁极会通过磁力线，疏导吸积盘内部的高速物质，形成相对论性等离子体射流。磁场持续纠缠、重组的过程中，会生成强电场，将粒子加速至近光速状态，最终形成高能中微子向外喷射。
这类等离子体射流的持续时长可达数百天，也解释了中微子的传播时差。本次恒星撕裂事件爆发半年后，对应中微子抵达地球，和射流持续喷发、粒子逐步扩散的物理模型完全吻合。

德意志电子同步加速器天文学家罗伯特·斯坦因指出，过往科学界对潮汐破坏事件的物理机制认知有限。本次探测直接证明，黑洞潮汐撕裂恒星的过程，相当于一台天然巨型宇宙粒子加速器，能够持续产出超高能宇宙粒子。该发现能够改写人类对早期宇宙高能粒子生成、星系周边物质演化的相关认知。