Un observatorio en la Antártida prueba una teoría de más de medio siglo

Se abre un camino prometedor para la astronomía y la física. Un detector de partículas de alta energía que proceden del espacio, prueba una teoría física que tiene más de medio siglo. El descubrimiento se produjo en el observatorio IceCube situado en la Antártida.

Según los científicos, este descubrimiento permitirá investigar aspectos del cosmos que hasta ahora son invisibles. El científico Premio Nobel de Física Sheldon Glashow, fue el creador de la teoría del Modelo Estándar, desarrollada en los años setenta que mucho tiene que ver con este fenómeno.

El científico anticipó que existen partículas de materia con vida muy corta que se manifiestan en un núcleo de energía especial. El fenómeno ocurre cuando interaccionan un electrón y un antineutrino. Los antineutrinos son partículas elementales que no presentan carga eléctrica, por lo que solo pueden ser observados cuando impactan con un átomo.

¿Casualidad o investigación?

Las investigaciones nunca cesaron. Bajo los hielos de la Antártida se encuentra emplazado el detector de partículas de alta energía. El 6 de diciembre de 2016, un antineutrino procedente del espacio exterior cayó en la Tierra. Se movió a una velocidad cercana a la de la luz. Transportaba una energía de 6.3 PeV.

En lo profundo del hielo antártico, impactó contra un electrón. Como consecuencia del choque, se produjo una lluvia de partículas secundarias. El telescopio capturó este fenómeno.  El IceCube había sido testigo del fenómeno anunciado por el físico Sheldon Glashow en 1960.  La teoría del Modelo Estándar estaba probada.

¿Cuáles fueron las predicciones de Glashow?

En 1960, Glashow era investigador del Instituto Niels Bohr de Copenhague. En esos tiempos predijo que un antineutrino podría interactuar con un electrón para producir una partícula aún no descubierta, a través de un proceso conocido como ‘resonancia’.  La condición era que el antineutrino tuviera la energía adecuada.  Y esto fue lo que ocurrió en el choque captado por IceCube.

Probablemente Sheldon Glashow nunca imaginó que su entonces extraña teoría pudiera comprobarse con un antineutrino de una galaxia lejana chocando con el hielo de la Antártida. El detector de partículas, desde su instalación en el 2011, ha detectado un gran número de neutrinos astrofísicos de alta energía. Pero es la primera vez que ocurre el evento de resonancia de Glashow. La diferencia está en el voltaje de la energía. Es el tercer evento detectado con una energía superior a 5PeV, y el más alto hasta el momento.

¿Qué impacto tiene el descubrimiento en la astronomía?

Se abre una puerta a la astronomía de neutrinos que será fundamental para la astrofísica. Los científicos consideran que será posible detectar eventos de neutrinos individuales que son de origen extraterrestre.

De este modo, la astronomía de neutrinos y antineutrinos dan un paso importante en la investigación de las altas energías. Lo desconocido está cada vez más cerca de hacerse conocido.