Control de calidad del nuevo detector de neutrinos de mar profundo
Durante miles de años, la Humanidad ha estudiado el cielo nocturno, observando la luz visible emitida por las estrellas en un intento por entender el universo. A medida que la tecnología evolucionó, se abrieron nuevas ventanas de observación que permitieron investigar nuevas fracciones invisibles del espectro electromagnético y descubrieron fenómenos nuevos y fascinantes. En lugar de centrarse en los fotones, en la actualidad muchos científicos investigan otra partícula elemental: el neutrino. Sin embargo, su masa reducida, neutralidad eléctrica y mínima reactividad con la materia hacen que sean difíciles de detectar. Para aumentar la probabilidad de interacción y, por consiguiente, de detección de neutrinos de alta energía (HEN) los científicos se basan en cantidades ingentes de materia con la cual se pueda producir esta interacción. Puesto que estas cantidades de materia suponen dificultades técnicas y económicas muy importantes, los científicos han optado por utilizar elementos naturales, grandes masas de agua o de hielo, como material detector. El grupo de investigadores europeos del proyecto Neutel-APC («Astronomía de neutrinos cósmicos de alta energía utilizando un telescopio submarino mediterráneo») deseaba contribuir a la detección de HEN prestando apoyo a un nuevo prototipo del telescopio de neutrinos submarino (ANTARES o Astronomy with a Neutrino Telescope and Abyss Environmental Research) implantado en el Mediterráneo a 2,5 km de profundidad cerca de la costa de Francia. Los investigadores han desarrollado un banco de pruebas de «caja negra» a imitación de la iluminación presente en el fondo marino con el fin de medir y optimizar la respuesta de los elementos detectores del telescopio con una precisión sin precedentes. Además, desarrollaron una herramienta de software integrada con la base de datos de ANTARES para monitorizar las condiciones externas y el estado del detector y generar «advertencias» de calidad que indiquen la adecuación de determinados conjuntos de datos para análisis específicos. Los científicos también desarrollaron un nuevo método de análisis multimensaje que combina las búsquedas de fuentes de HEN con búsquedas de fuentes de ondas gravitatorias (GW). Se espera que la actividad de investigación conjunta proporcione nueva información detallada y valiosa acerca de las condiciones de las emisiones cósmicas procedentes de fuentes astrofísicas comunes. En conjunto, las optimizaciones tecnológicas y las herramientas de monitorización y análisis desarrolladas por el equipo del proyecto Neutel-APC deberían facilitar el uso eficiente del detector de un kilómetro cúbico de volumen del proyecto ANTARES, situado en el Mediterráneo, y la mejor detección de HEN que servir para profundizar en el conocimiento de la naturaleza y el origen del universo.
