Un equipo multidisciplinar de investigadores ha detectado un neutrino que fue generado por un agujero negro supermasivo a 3.700 millones de años luz de la Tierra, en la constelación de Orión, según un estudio publicado hoy en la revista especializada Science.
"Esta identificación pone en marcha el nuevo campo de la astronomía de alta energía de neutrinos, que esperamos genere avances emocionantes en nuestra comprensión del universo y la física fundamental, incluyendo cómo y dónde se producen estas partículas de alta energía", señaló Doug Cowen, de la Universidad Penn State, de Pensilvania (EE.UU.).
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El neutrino en cuestión, identificado como IceCube-170922A, fue localizado por el detector antártico IceCube el 22 de septiembre de 2017 y tenía una energía de 300 billones de electronvoltios.
Durante décadas, los astrónomos han buscado detectar neutrinos cósmicos de alta energía para aprender dónde y cómo se generan estas partículas subatómicas, que tienen una energía de miles a millones de veces mayor a las obtenidas por el Gran Colisionador de Hadrones, el mayor acelerador de partículas del mundo.
El desafío principal en la detección de estos neutrinos y el estudio de sus fuentes, de acuerdo a los autores, es que interactúan "muy débilmente" con la materia.
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El detector IceCube logró la primera detección de neutrinos cósmicos de alta energía en 2013, y comenzó a distribuir alertas de nuevos neutrinos en abril de 2016.
"Estos avisos estimularon una impresionante serie de observaciones de seguimiento, pero no de fuentes interesantes, hasta que apareció IceCube-170922A", apuntó Derek Fox, otro de los investigadores principales.
La detección regular de neutrinos, partículas elementales de masa muy pequeña, similar a la del electrón, y desprovistas de carga eléctrica, desencadenó una secuencia automatizada de observaciones de rayos X y ultravioleta por parte del Observatorio Neil Gehrels Swift de la NASA y otros trece centros.
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Junto con un nuevo análisis del conjunto completo de datos del equipo de IceCube para esa región del cielo, estas observaciones proporcionan una "fuerte evidencia" de que el neutrino fue generado por un agujero negro supermasivo a 3.700 millones de años luz de la Tierra, conocido por los astrónomos como TXS 0506 + 056.
"Durante 20 años, uno de nuestros sueños fue identificar las fuentes de neutrinos cósmicos de alta energía, y parece que finalmente lo hemos logrado", celebró Cowen.
Además de Cowen y Fox, el investigador Azadeh Keivani, también de la misma universidad estadounidense, jugó un papel importante en este hallazgo.