超高能中微子天文学与中微子振荡

能量 $E>10^{17}$ eV 的超高能中微子可由超高能宇宙射线与宇宙微波背景光子相互作用产生（宇宙成因中微子），也可由拓扑缺陷、超重暗物质和镜像物质等顶-底源产生。宇宙成因中微子的通量可基于观测到的超高能宇宙射线通量进行数值评估，其预测是可靠的。当观测到的超高能宇宙射线为纯质子成分时，可获得通量的下限。宇宙成因中微子通量也存在严格的上限。中微子的最大能量由加速的最大能量决定，对于激波加速，该能量预计不超过 $10^{21} - 10^{22}$ eV。顶-底源提供的中微子能量高出几个数量级，这可以作为这些模型的特征。振荡在超高能中微子天文学中起着重要作用。在宇宙成因中微子产生时，$\tau$ 中微子缺失，$\bar{\nu}_e$ 中微子受到抑制。这些对探测至关重要的中微子种类，由于振荡而出现在观测通量中。镜像中微子无法直接观测，但通过振荡转变为普通中微子，它们可能在最高能量下提供最大的中微子通量。