De un comunicado de prensa de NRAO:
Buscando detectar misteriosos neutrinos de ultra alta energía de regiones distantes del espacio, un equipo de astrónomos utilizó la Luna como parte de un innovador sistema de telescopio para la búsqueda. Su trabajo dio una nueva perspectiva sobre el posible origen de las esquivas partículas subatómicas y señala el camino para abrir una nueva visión del Universo en el futuro.
El equipo usó equipos electrónicos especiales para el radiotelescopio Very Large Array (VLA) de la National Science Foundation y aprovechó los nuevos receptores de radio más sensibles instalados como parte del proyecto VLA expandido (EVLA). Antes de sus observaciones, probaron su sistema volando un pequeño transmisor especializado sobre el VLA en un globo de helio.
En 200 horas de observaciones, Ted Jaeger de la Universidad de Iowa y el Laboratorio de Investigación Naval, y Robert Mutel y Kenneth Gayley de la Universidad de Iowa no detectaron ninguno de los neutrinos de ultra alta energía que buscaban. Esta falta de detección puso un nuevo límite a la cantidad de partículas que llegan desde el espacio, y pone en duda algunos modelos teóricos sobre cómo se producen esos neutrinos.
Los neutrinos son partículas subatómicas de rápido movimiento sin carga eléctrica que pasan fácilmente sin obstáculos a través de la materia ordinaria. Aunque abundan en el Universo, son notoriamente difíciles de detectar. Los experimentos para detectar neutrinos del Sol y las explosiones de supernovas han utilizado grandes volúmenes de material como el agua o el cloro para capturar las raras interacciones de las partículas con la materia ordinaria.
Los neutrinos de energía ultraalta que buscaban los astrónomos se postulan para ser producidos por los núcleos energéticos, alimentados por agujeros negros de galaxias distantes; explosiones estelares masivas; aniquilación de la materia oscura; partículas de rayos cósmicos que interactúan con fotones del fondo cósmico de microondas; lágrimas en la tela del espacio-tiempo; y colisiones de neutrinos de ultra alta energía con neutrinos de baja energía sobrantes del Big Bang.
Los radiotelescopios no pueden detectar neutrinos, pero los científicos apuntaron conjuntos de antenas VLA alrededor del borde de la Luna con la esperanza de ver breves ráfagas de ondas de radio emitidas cuando los neutrinos que buscaban atravesaban la Luna e interactuaban con el material lunar. Tales interacciones, calcularon, deberían enviar las ráfagas de radio hacia la Tierra. Esta técnica se usó por primera vez en 1995 y se ha usado varias veces desde entonces, sin detecciones registradas. Las últimas observaciones de VLA han sido las más sensibles hasta ahora.
"Nuestras observaciones han establecido un nuevo límite superior, el más bajo hasta ahora, para la cantidad del tipo de neutrinos que buscamos", dijo Mutel. "Este límite elimina algunos modelos que proponen explosiones de estos neutrinos provenientes del halo de la Vía Láctea", agregó. Para probar otros modelos, dijeron los científicos, se requerirán observaciones con más sensibilidad.
"Algunas de las técnicas que desarrollamos para estas observaciones se pueden adaptar a la próxima generación de radiotelescopios y ayudar en búsquedas más sensibles más adelante", dijo Mutel. "Cuando desarrollemos la capacidad de detectar estas partículas, abriremos una nueva ventana para observar el Universo y avanzar en nuestra comprensión de la astrofísica básica", dijo.
Los científicos informaron su trabajo en la edición de diciembre de la revista Astroparticle Physics.
Fuente: NRAO
