El Premio Nobel de Física 2026 puso bajo los reflectores uno de los experimentos científicos más extraordinarios construidos hasta ahora.
Francis Halzen, investigador de la Universidad de Wisconsin-Madison y principal impulsor de IceCube, recibió el galardón por sus contribuciones al observatorio y al descubrimiento de neutrinos astrofísicos de alta energía.
Pero detrás del proyecto trabaja una colaboración formada por cientos de científicos de todo el mundo. Entre ellos se encuentra el mexicano Juan Carlos Díaz Vélez, científico de datos del Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center y coordinador de productos de datos de la colaboración.
Qué son los neutrinos
Los neutrinos son partículas subatómicas sin carga eléctrica y con una masa extremadamente pequeña.
Se producen en procesos nucleares, desde las reacciones que ocurren dentro del Sol hasta explosiones estelares y otros fenómenos cósmicos. Su característica más llamativa es que interactúan muy poco con la materia.
Billones atraviesan nuestros cuerpos continuamente sin que ocurra nada. IceCube calcula que alrededor de 100 billones de neutrinos pasan por una persona cada segundo. Esa capacidad para atravesar la materia también los convierte en mensajeros extraordinarios.
Como no tienen carga eléctrica, los campos magnéticos no desvían su trayectoria de la misma forma que ocurre con partículas cargadas. Eso permite utilizarlos para rastrear fenómenos muy energéticos del universo.
Un telescopio enterrado bajo el Polo Sur
IceCube está instalado junto a la estación Amundsen-Scott, en el Polo Sur.
En lugar de utilizar espejos o antenas, aprovecha un kilómetro cúbico de hielo antártico como parte del propio detector. Dentro del hielo se encuentran 5.160 módulos ópticos digitales distribuidos en 86 líneas verticales, entre aproximadamente 1,45 y 2,45 kilómetros de profundidad.
Cuando un neutrino interactúa ocasionalmente con un átomo del hielo, puede generar una partícula cargada. Si esa partícula atraviesa el hielo suficientemente rápido, produce un destello azulado conocido como radiación Cherenkov.
Los sensores registran esa luz y los científicos utilizan su intensidad y tiempo de llegada para reconstruir la energía y la dirección de la partícula original.
Buscar un neutrino entre millones de partículas
El gran problema es separar una señal cósmica de una enorme cantidad de ruido.
Los rayos cósmicos que impactan contra la atmósfera generan constantemente muones capaces de alcanzar el detector. IceCube registra cientos de millones de eventos asociados a rayos cósmicos cada día, mientras que los neutrinos de origen astrofísico son muchísimo más escasos. Por eso, Díaz Vélez compara su búsqueda con encontrar una aguja en un pajar.
Su trabajo se centra precisamente en procesar los datos experimentales y producir simulaciones que permitan determinar la dirección, energía y tipo de partículas detectadas.
IceCube abrió una nueva forma de observar el universo
En 2013, IceCube anunció la primera detección de un flujo de neutrinos de alta energía de origen astrofísico.
Años después, el observatorio encontró evidencias relacionadas con el blazar TXS 0506+056 y con la galaxia activa NGC 1068. En 2023 consiguió además construir la primera imagen de la Vía Láctea utilizando neutrinos en lugar de luz.
Hoy la colaboración reúne a unos 450 científicos de 58 instituciones en 14 países. El Nobel reconoce a Halzen, pero también pone en primer plano una infraestructura construida y operada durante décadas por cientos de investigadores.
Y su objetivo continúa siendo el mismo: utilizar algunas de las partículas más difíciles de detectar del universo para descubrir dónde y cómo la naturaleza produce sus fenómenos más energéticos.
