Una colaboración internacional que incluye al Instituto de Física Corpuscular (IFIC, UV-CSIC) ha hecho un anuncio significativo en el ámbito de la astrofísica: la detección del neutrino más energético jamás observado. Este hallazgo, que ocupa la portada de la prestigiosa revista Nature, subraya el potencial del experimento KM3NeT para investigar el cosmos a través de los neutrinos, considerados la segunda partícula más abundante del universo después de la luz. La coordinación española en este proyecto está a cargo del físico Juan de Dios Zornoza Gómez, de la Universitat de València.
Un evento extraordinario
El 13 de febrero de 2023, el detector ARCA del telescopio submarino KM3NeT captó un evento excepcional relacionado con un neutrino cuya energía se estima en aproximadamente 220 PeV (220.000 billones de electronvoltios), superando así las partículas generadas por el LHC del CERN. Este fenómeno, denominado KM3-230213A, representa el neutrino más energético registrado hasta ahora y proporciona evidencia inicial sobre la existencia de neutrinos con tales características en el universo. Tras un exhaustivo análisis de los datos, la colaboración KM3NeT ha publicado los detalles de este descubrimiento en Nature.
El evento se identificó como un muón —una partícula elemental similar al electrón— que atravesó todo el detector, generando señales en más de un tercio de los sensores. La inclinación y elevada energía del muón sugieren que se originó a partir de un neutrino cósmico que interactuó cerca del detector.
Nuevas perspectivas en astronomía
“KM3NeT ha comenzado a explorar un rango energético y una sensibilidad donde los neutrinos detectados pueden ser producidos por fenómenos astrofísicos extremos. Esta primera detección de un neutrino con cientos de PeV abre un nuevo capítulo en la astronomía de neutrinos y proporciona una nueva ventana para observar el universo”, afirmó Paschal Coyle, portavoz de KM3NeT durante esta detección e investigador del Centro de Física de Partículas IN2P3/CNRS en Marsella, Francia.
Los neutrinos son partículas elementales muy misteriosas. Aunque son extremadamente abundantes en el universo, su interacción débil con la materia dificulta su identificación, lo que requiere detectores masivos como KM3NeT. Este telescopio submarino, actualmente en construcción, utiliza agua marina como medio para detectar neutrinos mediante módulos ópticos avanzados que captan la luz Cherenkov emitida durante las interacciones.
Investigaciones futuras y participación española
Este neutrino podría tener su origen en un acelerador cósmico potente o ser la primera detección confirmada de un neutrino cosmogénico. Sin embargo, los científicos advierten que es prematuro determinar su origen definitivo. Las próximas observaciones se centrarán en captar más eventos similares para obtener una imagen más clara sobre estos fenómenos.
La colaboración KM3NeT cuenta con más de 360 investigadores y técnicos provenientes de 68 instituciones y 22 países. En España, participan entidades como el Instituto de Física Corpuscular (IFIC, UV-CSIC), la Universitat Politècnica de València (UPV), y otras universidades e institutos relacionados con la investigación oceánica y astrofísica.
Afrontando nuevos retos
Bajo la dirección del físico Juan de Dios Zornoza Gómez, los grupos españoles han recibido financiación a través del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y otras iniciativas regionales. El grupo VEGA (Valencia Experimental Group of Astroparticles) ha estado involucrado en el diseño y prueba de componentes clave del detector y liderando varios análisis sobre temas como oscilaciones de neutrinos y búsqueda de materia oscura.
"Estamos comprometidos a profundizar nuestro entendimiento sobre este notable evento y esperamos seguir obteniendo resultados significativos gracias a las oportunidades que brinda la astronomía basada en neutrinos", concluyó Juan José Hernández Rey, profesor investigador del CSIC y fundador del grupo VEGA.
La noticia en cifras
| Cifra |
Descripción |
| 220 PeV |
Energía estimada del neutrino detectado |
| 1/3 |
Porcentaje de sensores que registraron la señal del muón |
| 360 |
Número de científicos e ingenieros en la colaboración KM3NeT |
| 68 |
Número de instituciones involucradas en la colaboración KM3NeT |
Preguntas sobre la noticia
¿Qué es el detector KM3NeT?
KM3NeT es un telescopio submarino de neutrinos que se encuentra en construcción en el fondo del mar Mediterráneo. Su objetivo es detectar neutrinos, partículas elementales que interactúan débilmente con la materia, para estudiar fenómenos astrofísicos extremos.
¿Cuál es el hallazgo reciente relacionado con KM3NeT?
La colaboración internacional de KM3NeT ha detectado el neutrino más energético jamás observado, con una energía estimada de aproximadamente 220 PeV (220.000 billones de electronvoltios). Este evento proporciona evidencia de que existen neutrinos de alta energía en el universo.
¿Quiénes participan en la colaboración KM3NeT?
La colaboración reúne a más de 360 científicos, ingenieros y estudiantes de 68 instituciones y 22 países. En España, participan varias instituciones, incluyendo el Instituto de Física Corpuscular (IFIC, UV-CSIC) y la Universitat Politècnica de València.
¿Cómo se detectan los neutrinos en KM3NeT?
Los neutrinos son detectados utilizando módulos ópticos que captan la luz Cherenkov generada por las interacciones de los neutrinos con el agua del mar. Esto requiere grandes detectores debido a la interacción extremadamente débil de los neutrinos con la materia.
¿Qué implicaciones tiene este descubrimiento para la astronomía?
Este descubrimiento abre un nuevo capítulo en la astronomía de neutrinos y permite explorar fenómenos astrofísicos extremos. La detección del neutrino de ultra alta energía podría ayudar a entender mejor los orígenes de estos eventos cósmicos y mejorar nuestra comprensión del universo.
Si (
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