Nobel de Física premia al belga Francis Halzen por sus descubrimientos sobre neutrinos IceCube
Francis Halzen sentó las bases de un nuevo tipo de
astronomía. Su idea consistía en utilizar el hielo glaciar del Polo Sur para
capturar las misteriosas partículas llamadas neutrinos. El resultado fue el
Observatorio de Neutrinos IceCube, capaz de rastrear neutrinos originados en el
cosmos distante.
Nacido en 1944 en Tienen, Bélgica, Halzen es doctor
por la KU Leuven (Bélgica) y profesor en la Universidad de Wisconsin-Madison
(Estados Unidos).
Francis Halzen se dio cuenta de que el hielo del Polo
Sur podía utilizarse para rastrear partículas conocidas como neutrinos. Su
visión y liderazgo científico han sido fundamentales para el Observatorio de
Neutrinos IceCube, un kilómetro cúbico de hielo equipado con sensores de luz.
Gracias a IceCube, los investigadores pueden capturar neutrinos provenientes de
procesos de altísima energía en el universo distante.
"Los neutrinos están por todas partes, pero pasan
desapercibidos. Atraviesan la Tierra y nuestros cuerpos sin que nos demos
cuenta. Muy raramente, un neutrino interactúa con un núcleo atómico, lo que
permite que alguien con el equipo adecuado pueda detectarlos", informan
desde la Real Academia Sueca de Ciencias.
Los científicos saben desde hace tiempo que el cosmos
contiene aceleradores de partículas naturales, que emiten partículas con
energías hasta un millón de veces superiores a las que se pueden alcanzar en
los laboratorios terrestres.
Sin embargo, muchas cosas sobre estas fuentes siguen
siendo un misterio: ¿qué son, dónde se encuentran y cuáles son los principales
procesos que tienen lugar en su interior?.
Los neutrinos, con energías extremadamente altas, se
crean en los mismos entornos que otros tipos de partículas. Sin embargo, a
diferencia de estas, los neutrinos llegan sin cambiar de dirección ni perder
energía. Esto significa que pueden proporcionar información que no está
disponible de ninguna otra manera.
Francis Halzen presentó por primera vez su visión para
la captura de neutrinos en el Polo Sur en 1988. Cuando un neutrino colisiona
con un núcleo atómico, produce un destello de luz que puede ser detectado por
sensores en el hielo glaciar transparente.
El hielo del Polo Sur presenta numerosas ventajas, ya
que está libre de diversos tipos de interferencias y la zona es geológicamente
estable, sin terremotos. Halzen y su idea pronto obtuvieron el apoyo de otros
investigadores y, pocos años después, se realizaron pruebas preliminares con sensores
en el hielo.
Los neutrinos cósmicos de energías extremadamente
altas son muy raros, por lo que se necesita un volumen enorme de hielo para
observar un número suficiente de colisiones. IceCube abarca un kilómetro cúbico
completo y se terminó en 2011.
Los investigadores pronto descubrieron los primeros
neutrinos de alta energía y, unos años más tarde, pudieron publicar su
descubrimiento de neutrinos que debían originarse muy lejos de nuestro sistema
solar. La búsqueda de las fuentes de neutrinos del universo pudo comenzar en
serio.
"Francis Halzen ha liderado un equipo
internacional de investigadores e ingenieros que nos han proporcionado un
instrumento fantástico. Su tenacidad y visión científica han allanado el camino
hacia un nuevo tipo de astronomía", ha afirmado el presidente del Comité
Nobel de Física, Mark Pearce.
Las interacciones de neutrinos que IceCube recopila
continuamente proporcionarán a los investigadores nuevos conocimientos sobre
los entornos violentos en los que se pueden crear neutrinos de alta energía, e
incluso podrían revelar fenómenos cósmicos hasta ahora desconocidos.
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