Desde la década de 1950 y el comienzo de la "carrera espacial", los científicos han querido practicar astronomía y física de partículas utilizando neutrinos de alta energía. En lo profundo de las tierras baldías congeladas en el Polo Sur, el telescopio más extremo del mundo buscará neutrinos de las fuentes astrofísicas más violentas de nuestro Universo.
Esas partículas imposiblemente pequeñas conocidas como neutrinos son producidas por la descomposición de elementos radiactivos y partículas elementales como los piones. A diferencia de los fotones o partículas cargadas, los neutrinos se originan en el fondo de las estrellas en explosión, los estallidos de rayos gamma y los fenómenos cataclísmicos que involucran agujeros negros y estrellas de neutrones y se abren camino en todo nuestro Universo, eludiendo la captura y el estudio. Nada detiene a un neutrino ... A menos que se estrelle contra un átomo de hielo.
Cuando el raro neutrino choca con un átomo en el hielo ultra transparente, produce un muón que a su vez irradia luz azul. Al observar esta fluorescencia, el científico puede detectar el camino del muón y, a su vez, el camino del neutrino. Pero, este tipo de trabajo realmente requiere ver en la oscuridad: oscuridad total. Al utilizar la Tierra como un tipo de conjunto de tubo óptico de telescopio, los neutrinos pueden ingresar al Polo Norte al igual que los fotones ingresan a una lente objetivo primaria. Cuando interactúan con el hielo puro e incontaminado en el Polo Sur de la Tierra, es como llegar a la óptica secundaria de un telescopio. La Tierra misma, como un tubo óptico, mantiene alejados a los fotones perdidos y la fluorescencia producida con el muón se puede recoger y estudiar.
Entonces, ¿qué es todo el alboroto sobre los neutrinos? Diga Project IceCube: “La motivación básica es entender nuestro Universo, específicamente lo que impulsa los motores más energéticos del cosmos y alimenta el bombardeo de rayos cósmicos a la Tierra. También queremos entender la naturaleza de Dark Matter. Al final, las cosas de las que estamos hechos son solo el 4% del inventario del Universo, mientras que Dark Matter es el 23%. Estas son motivaciones dominadas por la curiosidad, por el sueño de la humanidad de comprender nuestros orígenes, nuestro lugar en el cosmos y un futuro mucho más allá de nuestros horizontes humanos ".
En resumen, ¡IceCube es un telescopio genial!
Este material se basa en el trabajo apoyado por la National Science Foundation bajo los números de subvención OPP-9980474 (AMANDA) y OPP-0236449 (IceCube), Universidad de Wisconsin-Madison. Foto de Daan Hubert / NSF
