sábado, 1 de julio de 2023

¿ ALGUNA VEZ USTED VIO UNA EMISIÓN DE NEUTRINO DE ALTA ENERGÍA EN LA VÍA LÁCTEA ?

 


Nuestra   galaxia  vista  con  la  " luz "  de  los  neutrinos  .  Crédito  :  ICECUBE .
Los  neutrinos    ,  también  llamada  partícula  fantasma  ,  porque  es  difícil   de  detectar  ,  no  tiene  carga  eléctrica   ,  por  si  fuera  poco  ,  su  masa  es  casi  inexistente  porque  es  diminuto   ,   y  casi  no  interactua   con  la  materia  ordinaria   -  débil  y  gravitatoria  -  a  tal  punto  que  miles  de  millones  de  neutrinos  cada  día  atraviesan  la  atmósfera  de  nuestro  punto  azul  pálido  y  nuestro  cuerpo  ni  lo  nota   ...
Y  ICECUBE    ha  podido  también  detectar  neutrinos  galácticos  por  primera  vez  ,  o  sea  que  en  nuestro  vecindario  cósmico  hay  cuerpos  desconocidos  que  pueden  producir  las  partículas  mas  energéticas  del  Cosmos  ,  recordemos  que  los  neutrinos  fue  descubierto  por  Clyde Cowman   y  Frederick  Reines  ,  los  neutrinos  son  partículas  subatomicas  de  tipo  fermionico  de  carga  neutra  y  espín  1/2  .


He  aquí   una  imagen  de  la  Vía  Láctea  vista  en  neutrino  ,    lo  ha  logrado  el  Observatorio  ICECUBE  ,    a  tal  punto  es  difícil  de  detectar  ,  que  uno  de  ellos  podría  atravesar   una  losa  de  plomo  de  un  año   luz  de  espesor  ,   y  por  primera  vez  ,  el  Observatorio  de  Neutrino  ICECUBE    ha   podido  lograr  una  imagen   de  nuestra  galaxia  utilizando  neutrinos  ,   y una  investigación  científica  ha  podido   presentar  evidencia  de  emisión   de  neutrinos  de  alta  energía  en  la  Vía  Láctea  .   
Y  el  Observatorio  ICECUBE    se  encuentra   en  la  Estación   Amundsen-Scott  ,     en  la  Antártida  ,  ICECUBE    es  un  detectar  único   que  abarca  un  kilómetro  cubico  de  hielo   antártico  profundo     y  que  esta  equipado  con  mas  de  5000  sensores  de  luz   ,  y  lo  que  hace  ICECUBE  es  buscar  signos  de  neutrinos  de  alta  energía    y  que  su  origen  esta  en  la  galaxia  y  mucho   mas  allá   .   
Y  según  Francis Halsen  ,  profesor  de  física   ,  "   lo  intrigante  es  que  ,  a  diferencia  del  caso  de  la  luz   de   cualquier  longitud  de  onda  ,   en  los  neutrinos  ,   el  universo  eclipsa  las  fuentes    cercanas  en  nuestra  propia  galaxia  "  ,  lo   que  es  asombroso   las  capacidades  proporcionadas  por  ICECUBE  ,   que  tiene  un  detector  altamente  sensible  ,   a  eso  se  le  suma  nuevas  herramientas  de  análisis  de  datos  .
Las  interacciones  entre  los  rayos  cósmicos   -  protones  de  alta  energía   y  núcleos  mas  pesados  -   y  el  gas  y  el  polvo  galácticos   inevitablemente  producen   tanto  rayos  gamma   como  neutrinos   ,   y  hecha  la  observación   de  rayos  gamma  desde  el  plano  galáctico   ,  se  esperaba    que  nuestra  galaxia  fuera  una  fuente   de  neutrinos  de  alta    energía    ,    la  búsqueda  de  neutrinos  se  ha  centrado  en  el  cielo  del   sur   ,    porque  allí  se  esperaba  la  mayor  emisión  de  neutrinos  del  plano  galáctico   cerca  del  centro  de  la  Vía  Láctea   .                

Esta  imagen  es  solo  una  representación  artística   de  la  Vía  Láctea   a  través  de  una  lente  de  neutrinos  ,  en  azul  .  Crédito  :  ICECUBE  /  Lili  Le/  Shauwn   Johnson   .
Pero  el  fondo  de  muones  y  neutrinos  producidos  por  las  interacciones  de  rayos  cósmicos   con  la  atmósfera  terrestre   planteaba    desafíos  muy  grandes  ,   y  con  la  intención  de  superar  ese  desafío   los  colaboradores  de  ICECUBE     en  la  Universidad  de  Drexel    han  desarrollado  análisis  que   que  seleccionan  eventos  de  " cascadas  " ,  o  mejor  dicho  ,   interacciones  de  neutrinos  en  el  hielo   .
Y  que  dan  como  resultado    lluvias   de  luz  mas  o  menos  esféricas  ,   y  la  energía  depositadas  de  los  eventos   en  cascada   comienza  dentro   del  volumen  instrumentado   ,  de  esa  manera  se  reduce  la  contaminación    de  los  muones   y  neutrinos  atmosféricos  ,   de  esa  manera  ,  la  mayor  pureza   de  los  eventos  en  cascadas    dio  lugar  a  una  mejor  sensibilidad   a  los  neutrinos  astrofisicos  de  los  cielos  del  sur   .     

ICECUBE    es  un  experimento  de  astrofisica   de  partículas  ,  mas  que  nada  es  un  telescopio  de  neutrinos  ,   y  se  ubica   en  la  estación  Amundsen-Scott  ,  en  la  Antártida  .Crédito  :  Moreno  Baricevic  .
Pero  obviamente    la  observación  de  los  neutrinos  en  la  Vía  Láctea   es  el  resultado  del  valor  critico  emergente    que  proporciona  el  aprendizaje  automático    en  el  análisis  de  datos   y  la  construcción  de  eventos  en  ICECUBE   ,  y  en  el  conjunto  de datos  utilizados   en  el  estudio  incluyò   60000  neutrinos   que  abarcan  10  años  de  datos   en  ICECUBE    ,   30  veces  mas   eventos  que  la  selección   en  un  análisis  anterior  del  plano  galáctico  utilizando   eventos  en  cascadas  ,   y  finalmente  estos  neutrinos  se  comparan   con  mapas  de  predicción   publicados  previamente   de  ubicaciones  en  el  cielo    donde  se  esperaba   que  la  Vía  Láctea  brillara  en  neutrinos  .....                           







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