IceCube: un telescopio bajo el hielo de la Antártida detecta los primeros neutrinos galácticos
Un enorme telescopio subterráneo construido bajo el hielo del Polo Sur ha logrado un avance significativo en la investigación astronómica al detectar, por primera vez, neutrinos provenientes de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. Este hallazgo confirma un fenómeno que los científicos esperaban desde hace años y revela la presencia de cuerpos desconocidos en nuestro vecindario cósmico capaces de producir las partículas más energéticas del universo.
Los neutrinos son partículas subatómicas que constituyen la mayor abundancia en el cosmos. Aproximadamente, cada segundo, unos 100 billones de neutrinos atraviesan nuestro cuerpo sin que nos demos cuenta debido a su falta de carga eléctrica y masa casi nula. Estas partículas, que son consideradas "fantasmales", en su mayoría pasan a través de la Tierra sin dejar rastro, pero ocasionalmente interactúan con átomos y producen un destello de luz azul que permite identificar su origen.
El telescopio IceCube, situado en una estructura subterránea de un kilómetro cúbico de hielo antártico, cuenta con más de 5.000 detectores esféricos capaces de captar los destellos de los neutrinos en su paso. En 2013, el observatorio ya había detectado los dos primeros neutrinos que llegaban desde fuera de nuestra galaxia, aunque no se pudo determinar su origen con exactitud. Posteriormente, en 2017 y 2022, se lograron identificar las dos primeras fuentes de neutrinos extragalácticos: dos agujeros negros. El primero viajó hasta la Tierra casi a la velocidad de la luz durante más de 4.000 millones de años, desde la lejana galaxia TXS 0506+065, mientras que la segunda señal provenía apenas a unos 47 millones de años de nuestro sistema solar, en la galaxia Messier 77.
La relación de los neutrinos con los rayos cósmicos, las partículas cargadas más energéticas del universo, ha sido objeto de estudio durante años. Los neutrinos, al estar asociados con estos rayos cósmicos, ofrecen pistas importantes sobre sus orígenes y procesos de aceleración.
IceCube detectó neutrinos gracias a la inteligencia artificial
En esta ocasión, el telescopio IceCube ha descubierto centenares de neutrinos que provienen del centro de la Vía Láctea, a unos 25.000 años luz de distancia. Estos neutrinos poseen una energía 10.000 veces mayor que la de un acelerador de partículas, lo que representa un avance significativo en la comprensión de los fenómenos cósmicos cercanos.
El hallazgo se basa en el análisis de un billón de señales de neutrinos captadas entre 2011 y 2022, utilizando una inteligencia artificial especialmente desarrollada para el estudio. Esta tecnología ha permitido identificar y seleccionar los neutrinos provenientes de la Vía Láctea con mayor precisión que los modelos estadísticos previos.
“Descubrir estos neutrinos galácticos debería ser lo más fácil, pero resulta que la Vía Láctea no produce muchos. Por fin hemos conseguido atraparlos y así sabemos que en nuestro entorno cósmico también hay objetos capaces de producirlos”, destaca el científico y portavoz del proyecto, Ignacio Taboada, investigador de origen venezolano que ha trabajado en IceCube desde su construcción, en 2010.
Los datos de IceCube dan a entender que los neutrinos parecen ser emitidos justo en el borde de la Vía Láctea, aunque también se aprecian una suerte de nube difuminada de neutrinos que se esparce por toda la galaxia en espiral. Uno de esos puntos podría ser Sagitario A*, el agujero negro supermasivo en el centro de nuestro vecindario galáctico, aunque también es posible que haya otros objetos que producen esos rayos cósmicos y neutrinos, como un agujero negro que podría estar engullendo una estrella.
Un nuevo telescopio de neutrinos en el Mediterráneo
El descubrimiento de estos neutrinos galácticos ha abierto una nueva puerta en la exploración del universo y plantea desafíos para la comunidad científica internacional en la identificación precisa de sus fuentes. Aunque IceCube seguirá operando durante varios años más, se están desarrollando nuevos telescopios, como KM3Net en el Mediterráneo, específicamente entre Tolón (Francia) y Sicilia (Italia), para afinar la investigación y descubrir más sobre estos enigmáticos neutrinos.
Este importante avance científico ha sido publicado en la revista Science, reconocida como una de las principales referencias en el ámbito científico mundial. La detección de los neutrinos galácticos representa un paso significativo hacia la comprensión de los fenómenos cósmicos y la identificación de aceleradores de partículas en nuestra propia galaxia.
El equipo de científicos que trabaja en el telescopio IceCube, conformado por más de 300 investigadores de más de 12 países, continúa analizando los datos en tiempo real y se espera que futuras investigaciones proporcionen aún más información sobre la naturaleza y origen de los neutrinos galácticos. @mundiario