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Observatorio gigante enterrado bajo el Polo Sur observará neutrinos

El complejo mide un kilómetro cúbico y está a 1.400 metros de profundidad, buscando más pistas sobre lo que sucede en el universo.

El IceCube Neutrino Observatory es un enorme observatorio enterrado bajo el Polo Sur, que requirió 10 años de construcción, US$271 millones y la colaboración de Estados Unidos, Bélgica, Alemania y Suecia. Y ahora está listo para mirar el universo.

El observatorio, que es del tamaño de un kilómetro cúbico y está a 1.400 metros de profundidad, es tan enorme que si juntas los tres edificios más altos del mundo y los pones uno arriba de otro, no alcanzas la altura.

¿Por qué es tan enorme, y por qué lo metieron en el Polo Sur? Como mencionamos, se trata de un “observatorio de neutrinos“, partículas elementales que viajan casi a la velocidad de la luz, son eléctricamente neutras y que pueden atravesar la materia sin mayores alteraciones, lo que hace que sean muy difíciles de ver.

Los neutrinos, que se consideran cruciales para detectar la materia oscura en el universo, se producen en el Sol, por la explosión de una supernova o por hoyos negros, por ejemplo. El asunto es que es muy complicado detectarlos, de modo que los detectores tienen que ser muy, muy grandes para atrapar un número significativo de partículas. Normalmente se construyen bajo tierra para aislar al detector de otras radiaciones.

El IceCube, operado por la Universidad de Wisconsin-Madison y el National Science Foundation, fue diseñado para detectar una luz azul, llamada “radiación de Cherenkov“, que se produce cuando los neutrinos chocan contra átomos de hielo. Esto ocurre muy rara vez: como los neutrinos atraviesan la materia, la mayoría de las veces pasan por la Tierra y siguen su camino sin detenerse.

Al estar en el Polo Sur, se aprovecha uno de los hielos más puros de la Tierra para captar a estas partículas.

Construcción

Construir este observatorio fue todo un desafío ingenieril. Primero, se requería tener una base más o menos cerca para temas logísticos, de modo que el complejo quedó instalado cerca de la base que Estados Unidos tiene en el Polo.

Luego, se creó una excavadora de taladro que usa agua caliente para penetrar cerca de 2 kilómetros de profundidad en el hielo antártico. Se hicieron varios hoyos (que tomaron unas 48 horas cada uno), donde se depositaron sensores y equipos.

Los componentes del telescopio y todos los trabajadores, equipos y comida debieron ser volados especialmente a la zona, donde 150 especialistas trabajaron en la construcción por 10 años durante los veranos antárticos. Sólo un pequeño equipo se quedaba durante los duros inviernos en el continente helado. La organización incluso escribió una “guía de cómo vivir en el Polo Sur” con la experiencia.

Ahora, el IceCube ya está listo para funcionar, lo que da esperanzas a los científicos respecto de los descubrimientos que podrán realizarse. “Con el IceCube terminado, estamos en camino a alcanzar un nivel de sensitividad que nos podría permitir ver neutrinos de otros lugares más allá del sol”, afirmó Francis Halzen, investigador principal del observatorio.

Links:
IceCube
Enormous 1km ice-cube machine fashioned at South Pole (The Register)
$271 million telescope buried under South Pole is ready to unearth dark matter (Fast Company)