Por primera vez científicos lograron detectar una partícula fantasma, un neutrino de alta energía y encontrar dónde se produjo, una noticia que tiene emocionados a los astrónomos pues abre nuevas posibilidades a la astrofísica.
El neutrino fue detectado por el IceCube, un detector a un kilómetro debajo del hielo de la Antártida, ubicación necesaria para aislar de posibles fuentes contaminantes.
Esta partícula fue emitida por un superpoderoso agujero negro, un blazar, a 3.700 millones de años luz de nosotros, en dirección a la constelación de Orión.
La detección fue reportada hoy en la revista Science por un grupo amplio de investigadores de varias instituciones.
Hacía décadas los astrónomos buscaban detectar neutrinos de alta energía y conocer dónde se generaban esas subpartículas fantasmas con energías miles de millones mayores a las que se alcanzan en el Gran Colisionador de Partículas acá en la Tierra.
“El primer reto para detectarlos y estudiar su origen es que interactúan muy poco con la materia”, explicó Darek Fox, profesora de Penn State University, coautora del artículo.
Eso se solucionó con el IceCube y sus detectores de alta sensibilidad.
La primera detección se hizo en 2013 y comenzaron a distribuirse alertas entre los observatorios astrofísicos. En los 16 meses siguientes, se dieron 11 alertas de neutrinos, pero no se encontraron las fuentes.
Hasta que llegó el ahora denominado IceCube-170922A, un neutrino de alta energía detectado el 22 de septiembre pasado, que tenía una energía de 300 billones de electrón voltios y una trayectoria marcando hacia un reducido sector en dirección a Orión, explicó Azadeh Keivani, otro de los coautores. “La alerta fue distribuida en segundos tras el neutrino y se activó una secuencia automática de rayos X y observaciones en ultravioleta del observatorio Swift de la Nasa, generando más estudios en el telescopio espacial de rayos gamma Fermi, también de la Nasa y cerca de otros 13 observatorios alrededor del planeta.
Así, se pudo establecer con suma precisión que el neutrino provino de un destellante y supermasivo agujero negro o blazar, a 3.700 millones de años luz, conocido como TXS 0506+056.
Swift fue el primero en identificar el blazar como posible origen. “Esta identificación abre el nuevo campo de la astronomía de neutrinos de alta energía, con la que esperamos grandes avances en el entendimiento del universo y la física fundamental, incluyendo cómo y dónde se producen esas partículas de ultra alta energía”, dijo Doug Cowen, profesor de Física también en Penn y otro de los coautores.
“Por 20 años, uno de nuestros sueños como colaboración fue identificar las fuentes de los neutrinos cósmicos de alta energía, y parece que al fin lo logramos”.
En otro artículo sometido al journal The Astrophysical Journal, Keivani y colegas presentan las propiedades de este blazar.
Un blazar es un núcleo galáctico activo (gran agujero negro) con un chorro relativístico dirigido casi hacia la Tierra, lo que lo hace ver muchísimo más brillante.