55年来，天文学家探测脉冲星的数目接近4000颗，其中世界最大单口径射电望远镜——中国天眼(FAST)发现500多颗。脉冲星已经成为现代物理学的天然实验室，其观测研究具有涵盖多波段和多信使(电磁波、引力波、中微子、宇宙线)的全方位特性。目前发现的脉冲星有10余种，星体的磁场、自转、质量、辐射机制等表现出多样特征，其起源与演化依然是个谜团。

然而，24个中微子并不足以告诉我们超新星是如何发生的。有几十种不同的理论和模型来描述超新星爆炸过程，为了全面描述它，需要观察更多来自核心塌缩超新星的中微子。进入由费米实验室主持的国际深层地下中微子实验，DUNE将研究中微子的性质并寻找新物理学，同时等待超新星中微子的到来。该实验将包括两个粒子探测器：位于费米实验室的“近探测器”和位于南达科他州桑福德地下研究设施1300公里外的“远探测器”。

宇宙中重元素的起源一直是核天体物理中极为重要的科学问题之一，被美国《发现》杂志列为当代物理学的11个未解之谜之一。

高海拔宇宙线观测站(LHAASO)虽然在2021年5月发布了重要的研究成果：发现12个超高能伽马射线源，表明银河系内部存在着大量拍电子伏加速器(PeVatron)，但国内外科学家目前还无法确认这些超高能伽马射线是否为强子起源，而其相伴生的高能中微子存在与否，就成为一个判据性的观测证据。