La revolucionaria imagen de la Vía Láctea que acaba de conseguir IceCube

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En la búsqueda de entender y conocer nuestro universo, la humanidad ha creado numerosos experimentos e instalaciones fuera y dentro de la Tierra para recolectar información. Aunque comúnmente se piensa en la observación como exclusiva a la luz, existen numerosas alternativas que nos permiten tener un panorama más completo. Por ejemplo, los neutrinos, partículas de muy baja masa y que alcanzan velocidades cercanas a la de la luz. En esta ocasión, el experimento IceCube ha logrado producir la primera imagen de la Vía Láctea sin recurrir a la radiación electromagnética.

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Imagen compuesta de la Vía Lactea que permite compararla al ser observada en luz visible y empleando neutrinos (imagen azul con manchas difusas). Créditos: IceCube.

Una partícula escurridiza

El modelo estándar de física de partículas es una de las mejores herramientas que tenemos para conocer el universo. Este estipula una serie de bloques básicos que dan paso a toda la materia que observamos. Por ejemplo, los quarks y gluones son los encargados de formar protones y neutrones, que junto a electrones componen los átomos. Estos fueron estudiados en grandes aceleradores que chocaban diferentes partículas a alta velocidades para descomponerlo tanto como sea posible.

También predice la existencia de los llamados neutrinos, cuya masa precisa no se ha logrado determinar, sino solo reducir los posibles valores. Su detección es increíblemente difícil por la baja interacción con las otras partículas.

Los neutrinos pueden recorrer enormes distancias sin verse afectados por la interacción con la materia, esto supone una gran ventaja frente a la luz. Ofreciendo la posibilidad de estudiar eventos altamente energéticos sin perder información por el medio interestelar.

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Recreación artística de la nueva imagen de IceCube y la dirección que representa en la Vía Láctea. Créditos: IceCube.

Redescubriendo la Vía Láctea

IceCube es un telescopio de neutrinos ubicado en el Polo Sur. Recurriendo a miles de sensores ópticos enterrados y distribuidos en un kilómetro cúbico de hielo. Cuyo objetivo es detectar el brillo de radiación Cherenkov cuando partículas residuales en colisiones de neutrinos de alta energía con la materia consigue velocidades mayores a la de luz en el agua.

Reconstruyendo una imagen a partir de las diferentes detecciones de IceCube, un equipo de investigadores logró crear la primera imagen de la Vía Láctea empleando neutrinos en vez de radiación electromagnética. La cual se esperaba ser considerablemente similar a cuando es observada en rayos Gamma. Donde eventos altamente energéticos como las muertes de estrellas masivas emiten gran cantidad de ambos.

Uno de los mayores retos fue filtrar el ruido y conseguir una señal limpia sobre nuestra galaxia. Esto es solamente posible gracias a los recientes avances en la tecnología, permitiendo el uso de sensores de muy alta sensibilidad.

Abriendo las puertas a nueva astronomía

A pesar de suponer un reto su detección, los neutrinos se proponen como un increíble medio para conocer mejor procesos astrofísicos que pueden ocurrir en nuestra galaxia, pero que han estado ocultos hasta ahora. También tienen el enorme potencial de mostrarnos los instantes posteriores al inicio del universo, mucho antes de que escapara la primera luz que compone el fondo de microondas.

Francisco Andrés Forero Daza
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