Por contribuciones decisivas al Observatorio de Neutrinos IceCube y el descubrimiento de neutrinos de alta energía de origen astrofísico.

06 Octubre 2926.- Los neutrinos están en todas partes, pero no se dan a conocer. Ellos pasan todo el camino a través de la Tierra y a través de nuestros cuerpos sin que nos demos cuenta. Muy raramente, un solo neutrino interactuará con un núcleo atómico, lo que hace posible que alguien con el equipo adecuado los descubra.

Los científicos han sabido durante mucho tiempo que el cosmos contiene aceleradores de partículas naturales, que disparan partículas con energías hasta un millón de veces más de lo que se puede lograr en los laboratorios de la Tierra. Mucho de estas fuentes es misteriosa: ¿qué son, dónde están y cuáles son los principales procesos dentro de ellas?

Los neutrinos con energías extremadamente altas se crean en los mismos ambientes que otros tipos de partículas. Sin embargo, a diferencia de otras partículas, los neutrinos nos llegan sin cambiar de dirección o 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 capturar neutrinos en el Polo Sur en 1988. Cuando un neutrino choca con un núcleo atómico, produce un destello de luz que puede ser rastreado por sensores en el hielo glacial claro. El hielo del Polo Sur tiene muchas ventajas, ya que está libre de varios tipos de interferencias y el área es geológicamente estable, sin terremotos. Halzen y su idea pronto obtuvieron el apoyo de otros investigadores y, solo unos años más tarde, se realizaron pruebas preliminares en sensores en hielo.

Los neutrinos cósmicos con energías extremadamente altas son muy raros, por lo que se necesita un enorme volumen de hielo para observar un número adecuado de colisiones. IceCube cubre un kilómetro cúbico completo y fue terminado en 2011. Los investigadores pronto descubrieron los primeros neutrinos de alta energía y, unos años más tarde, pudieron publicar su descubrimiento de neutrinos que deben originarse muy lejos de nuestro sistema solar. La búsqueda de las fuentes de neutrinos del universo podría 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 para un nuevo tipo de astronomía”, dice Mark Pearce, presidente del Comité Nobel de Física.

Las interacciones de neutrinos que son recogidas continuamente por IceCube proporcionarán a los investigadores un conocimiento novedoso sobre los entornos violentos en los que se pueden crear neutrinos de alta energía, e incluso podrían revelar fenómenos cósmicos previamente desconocidos.

Francis Halzen, nacido en 1944 en Tenerife, Bélgica. Doctor en 1969 por KU Lovaina, Bélgica. Profesor de la Universidad de Wisconsin-Madison, Estados Unidos.