Los neutrinos 'no cooperan' para resolver el misterio de los rayos cósmicos

Los neutrinos 'no cooperan' para resolver el misterio de los rayos cósmicos




Una de las hipótesis para explicar las altas energías de la radiación
cósmica es que se acelera gracias a los estallidos de rayos gamma. Los
físicos del telescopio polar IceCube esperaban que sus observaciones de
neutrinos les ayudaran a confirmar esta idea, pero no ha sido así. Por
eso creen que los modelos teóricos deberían ser revisados.

Los rayos cósmicos procedentes del espacio exterior viajan con tanta
energía que, según los físicos, “solo los núcleos activos de las
galaxias o los estallidos de rayos gamma pueden producirlos”, explica a
SINC Nathan Whitehorn, científico del telescopio IceCube. A pesar de
estas dos hipótesis, su origen sigue siendo un misterio.

Whitehorn y su equipo han intentado dilucidar de dónde proceden estos
rayos cósmicos superenergéticos. Esperaban encontrar la respuesta en la
Antártida, donde opera IceCube, el telescopio de neutrinos más sensible
del planeta. Pero no lo han conseguido, como explican en un artículo
publicado en la revista Nature.



“Determinar el origen de esta radiación es algo muy difícil por varias
razones –señala el científico–, como por ejemplo, que no viaja en línea
recta”. En cambio los neutrinos sí lo hacen y, según los modelos
teóricos vigentes, las explosiones de rayos gamma que acelerarían la
radiación cósmica también producirían neutrinos.

El resultado esperado era que, entre los años 2008 y 2010, los
telescopios detectaran 10 neutrinos asociados a brotes de rayos gamma,
pero no ha sido así. “No hemos detectado ninguno y esto significa que
quizás hemos de revisar los modelos teóricos actuales sobre el origen de
los rayos cósmicos”, afirma Whitehorn.

Los autores del estudio contemplan dos posibles explicaciones para estos
sorprendentes resultados. Una es que los estallidos de rayos gamma no
sean la única fuente de rayos cósmicos, “lo que desviaría nuestra
atención hacia otros posibles orígenes, como los núcleos activos de
galaxias”, especifica Whitehorn. Y la otra es que la producción de rayos
cósmicos no esté acompañada por tantos neutrinos como se creía.

Los brotes de rayos gamma son los eventos electromagnéticos más
luminosos del universo. Están asociados a grandes explosiones en
galaxias muy lejanas y se ha comprobado que un estallido típico es muy
corto, de unos pocos segundos, y puede generar la misma energía que el
sol en un período de diez mil millones de años.

“Todavía son fenómenos misteriosos para nosotros. Necesitamos continuar
con las medidas de neutrinos para llegar a entender este proceso”,
explica el físico.




Midiendo neutrinos desde la estación Ice Cube




“La información que nos pueden proporcionar los neutrinos es la única
ventana que tenemos para conocer los procesos astrofísicos”, afirma
Whitehorn. Pero no es tarea fácil. La dificultad reside en que estas
partículas atraviesan la Tierra sin interactuar con nada ni con nadie.
“Se necesitan detectores enormes bajo tierra para observarlos”, explica
este científico des del polo sur.

Más de cincuenta investigadores de distintas nacionalidades, España
entre ellas, están instalados en la estación del polo sur de IceCube.
Este telescopio está construido en las profundidades del hielo antártico
por medio del despliegue de millares de sensores situados entre 1.450 y
2.450 metros bajo la superficie.


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