Fa tot just dos anys, dos telescopis submarins del projecte "KM3NeT" van detectar en les profunditats del mar Mediterrani un element extraordinari: un neutrí amb una energia estimada d'uns 220 milions de bilions d'electronvolts, i que un equip de científics d'Europa i els Estats Units ha demostrat que és el neutrí més energètic mai observat fins ara pels éssers humans. La detecció d'aquesta partícula també és la primera prova que demostra que a l'univers es produeixen neutrins de tan altes energies, segons els resultats que publica aquest dimecres la revista Nature.
Els neutrins són la segona partícula més abundant en el cosmos, després dels fotons, però no tenen gairebé massa, tot això sumat a la seva feble interacció amb la matèria, fa que sigui molt difícil detectar-los. "Aquesta primera detecció d'un "neutrí d'ultra alta energia" obre un nou capítol en l'astronomia i una nova finestra d'observació de l'univers", assegura Paschal Coyle, el portaveu d'aquest projecte internacional i investigador del Centre de Física de Partícules de Marsella, França. "Per aquesta finestra es podran veure fenòmens de molta alta energia a molt llarga distància. Estem explorant una àrea en la qual no existeixen observacions" explica.
Missatgers còsmics
L'acumulació de forats negres supermassius en el centre de les galàxies, les explosions de supernoves i els esclats de raigs gamma, configuren l'univers d'alta energia. Aquests poderosos acceleradors còsmics generen corrents de partícules anomenades raigs còsmics i alguns d'ells poden interactuar amb la matèria per a produir neutrins i fotons. A més, durant el viatge dels raigs còsmics més energètics a través de l'univers, alguns també poden interactuar amb els fotons de la radiació de fons de microones còsmica i, d'aquesta manera, són capaces de produir neutrins extremadament energètics. Els neutrins són una de les partícules elementals més misterioses, perquè no tenen càrrega elèctrica, gairebé cap massa i interactuen molt feblement amb la matèria. No obstant això, són importants per a la ciència, perquè són una espècie de "missatgers còsmics" que aporten informació única sobre els mecanismes implicats en els fenòmens més energètics del cosmos.
Detectar més esdeveniments amb neutrins
El telescopi KM3NeT utilitza aigua de mar com a mitjà d'interacció dels neutrins i es dedica principalment a l'estudi dels neutrins de més alta energia i les seves fonts en l'univers. "Per a determinar la direcció i l'energia d'aquest neutrí va ser necessari un calibratge precís del telescopi i sofisticats algorismes de reconstrucció de trajectòries", subratlla Aart Heijboer, director de física i programari de KM3NeT en el moment de la detecció i investigador de l'Institut Nacional Nikhef de Física Subatòmica (Països Baixos). No obstant això, a partir d'aquest únic neutrí és difícil arribar a conclusions sobre el seu origen. Les futures observacions se centraran a detectar més esdeveniments d'aquest tipus per a obtenir una imatge més clara. En aquest telescopi de neutrins treballen a més de 360 científics, enginyers i tècnics de 68 institucions de 21 països de tot el món, i que segueix en fase de construcció, és una gegantesca infraestructura d'aigües profundes situada a 3450 m de profunditat, a uns 80 km de la costa de Portopalo di Capo Passero, a Sicília.