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| Observatorio de neutrinos Ice Cube |
(1) ¿Qué es?: Ice Cube es un laboratorio diseñado para observar el universo en búsqueda de las partículas subatómicas llamadas neutrinos. Su construcción comenzó en el año 2004 y terminó en el 2010 a un costo aproximado de 300 millones de dólares con la colaboración de diversos países. Es un lugar donde científicos de todo el mundo pueden realizar sus investigaciones relacionadas a los neutrinos.
(2) Localización: Este observatorio se encuentra en la Antártida, Polo Sur. Está enterrado en el hielo debajo de la superficie, a una profundidad de unos 2.500 metros, ocupando un espacio de un kilómetro cúbico.
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| Diagrama que ilustra el tamaño del observatorio |
(3) Propósito del observatorio: Observar neutrinos que participaron en los eventos más violentos del cosmos, como el nacimiento del universo. La búsqueda de estos neutrinos es para descubrir el origen y la naturaleza de los rayos cósmicos, ya que estas partículas (neutrinos) proporcionan información sobre eventos como explosiones de estrellas, explosiones de rayos gamma, fenómenos cataclísmicos, agujeros negros y estrellas de neutrones.
(4) Neutrinos: Son partículas subatómicas elementales que se producen por la desintegración de elementos radiactivos. Son capaces de viajar casi a la velocidad de la luz, no tienen carga eléctrica, o sea son eléctricamente neutras, y pueden atravesar la materia sin ninguna alteración, ya que ni los campos magnéticos pueden alterar su viaje. Por estas características son difíciles de captar y estudiar. Los neutrinos atraviesan la Tierra constantemente sin alterar su camino y solo han podido ser "capturados" por este tipo de observatorios. Según los científicos, la mayoría de los neutrinos que se encuentran en el cosmos nacieron hace unos 15 mil millones de años, poco después del nacimiento del universo, mientras otros se crean constantemente en las plantas de energía nuclear, en los aceleradores de partículas, uso de bombas nucleares, eventos atmosféricos, y durante los nacimientos, colisiones y muertes de estrellas, en particular las explosiones de supernovas.
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| Detector de neutrinos |
(5) ¿Cómo funciona?: Debido a que los neutrinos son tan difíciles de detectar se necesita un detector enorme, como lo es Ice Cube, para que los neutrinos que pasen a través de él puedan ser detectados por los miles de sensores ópticos que tiene, mediante la radiación de Cherenkov. La radiación de Cherenkov es una luz azul que se produce cuando los neutrinos chocan contra átomos de agua o hielo, produciéndose unas partículas cargadas eléctricamente, lo que posibilita su detección. Es por esta razón que Ice Cube está enterrado bajo hielo, para aumentar las posibilidades de que ocurra esta interacción. Además, estando enterrado se evita detectar otras radiaciones que no son de interés.
(6) Descubrimientos: En el 2012 en Ice Cube se descubrieron tres eventos de neutrinos con energías a nivel PeV (petaelectronvoltios)(la energía equivalente a 1.000.000 de veces la masa de un protón). Estos son los neutrinos de mayor energía jamás detectados. A los mismos les llamaron Bert, Ernie y Big Bird, con energías de 1.0, 1.1 y 2.2 PeV, respectivamente. Este ha sido el mayor descubrimiento del observatorio.
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