Inauguran en el fondo del lago Baikal un gran observatorio de neutrinos que ayudará a “entender cómo funciona el universo”

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Este observatorio único situado en el lago más profundo del planeta detectará y estudiará los neutrinos, o 'partículas fantasma', que se cree que están directamente relacionados con la búsqueda de la nueva física.

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Uno de los telescopios de neutrinos más grandes del mundo, el Baikal-GVD, ubicado en el fondo del lago Baikal, en Rusia, ha sido puesto en marcha este sábado. Ese observatorio único se centrará en la detección de fuentes de estas partículas subatómicas y el estudio de la evolución de las galaxias y el universo.

Valeri Falkov, ministro de Ciencia y Educación Superior de Rusia, sugirió que los descubrimientos que se harán gracias al telescopio “permitirán resolver muchos problemas científicos” y “todos podremos entender cómo funciona el universo”, así como estudiar su historia y ver cómo nacieron las galaxias, informa la agencia TASS.

La instalación, que seguirá construyéndose y expandiéndose, será el telescopio de neutrinos más grande del hemisferio norte, y registrará y estudiará los flujos de neutrinos de energía extremadamente alta que llegan desde el espacio. Estas partículas, con masas increíblemente pequeñas y sin carga y con una velocidad cercana a la de la luz, pueden llegar a la Tierra sin experimentar cambios y de esta manera ofrecer información valiosa sobre lo que sucedió en el universo hace miles de millones de años y sobre los objetos que les dieron origen.

Mijaíl Danílov, experto en física de partículas elementales de la Academia de Ciencias de Rusia, dijo al periódico Izvestia que en comparación con el IceCube, el detector de neutrinos más grande construido hasta la fecha, ubicado en el Polo Sur, el telescopio Baikal-GVD tiene una mayor precisión para determinar la dirección de los flujos de neutrinos, además de que “está en el otro hemisferio y por tanto ve la otra mitad del cielo”, lo que permite expandir los límites de las observaciones.

Baikal-GVD

“El neutrino penetra a través de grandes capas de materia (…) Los neutrinos no son desviados por un campo magnético, a diferencia de los protones, de manera que podemos saber de dónde proceden. Y, por tanto, esto es otra fuente de información sobre el origen de los rayos cósmicos. Y también es una fuente de información sobre los procesos que conducen a la aparición de tales partículas. Esto es importante para comprender cómo ha evolucionado el universo”, dijo Danílov.

Proceso de construcción

El Baikal fue elegido como lugar de emplazamiento del telescopio porque cuenta con áreas de hasta un kilómetro de profundidad cerca de la orilla que son aptas para la instalación de equipos científicos. Además, las aguas del lago Baikal tienen la transparencia necesaria para los experimentos. Otro factor que lo hace ideal para alojar el telescopio es que durante aproximadamente dos meses al año está cubierto de hielo, lo que facilita enormemente la instalación y el mantenimiento del aparato.

En 2015, se desplegó y se activó en el lago el primer clúster del telescopio llamado ‘Dubná’, que está compuesto por diferentes clústeres separados por 300 metros. Cada clúster consta de ocho cables verticales de los que cuelgan módulos ópticos de vidrio. El observatorio está instalado a una distancia de 3,5 kilómetros de la orilla, a una profundidad de entre 750 y 1.300 metros.

Baikal-GVD

En la construcción del nuevo telescopio ha participado un grupo internacional de físicos e ingenieros dirigido por científicos del Instituto de Investigación Nuclear de la Academia de Ciencias de Rusia y el Instituto Conjunto de Investigación Nuclear, con sede en la ciudad de Dubná.

En búsqueda de la nueva física

Los neutrinos, cuya existencia se confirmó experimentalmente en 1956, están directamente relacionados con la búsqueda de la nueva física, que va más allá de la física del modelo estándar.

Se cree que la mayor fuente de neutrinos son las reacciones que ocurren en el interior del Sol, que cada segundo lanza torrentes de estas partículas a través de la Tierra. Otros neutrinos, con una energía extremadamente alta y que son muy difíciles de detectar, provienen de eventos cósmicos increíblemente potentes.

Los neutrinos son ‘partículas fantasma’ extremadamente pequeñas, presentes en todo el universo. Su apodo lo reciben por su capacidad para atravesar cualquier objeto prácticamente sin interactuar con la materia.

Es por eso que la probabilidad de que un neutrino, o incluso un gran número de neutrinos, choque con un átomo es increíblemente pequeña. Pero con la ayuda de un gran detector y un enorme flujo de neutrinos, podríamos obtener una tasa de colisión bastante vigorosa, de varios casos por día, por hora o por minuto. Se espera que el telescopio del lago Baikal haga posible captar estos constantes flujos de neutrinos de alta energía provenientes del espacio profundo.

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