El Telescopio de Neutrinos de Aguas Profundas Tropicales medirá cuatro kilómetros de diámetro y contará con 24 mil sensores para detectar neutrinos

Ingenieros chinos trabajan a gran velocidad en TRIDENT, el telescopio submarino más grande del mundo. Su misión es profundizar en la naturaleza de los neutrinos, partículas sin carga eléctrica también conocidas como “partículas fantasma” debido a su capacidad de atravesar materia con mínima interacción.

El Telescopio de Neutrinos de Aguas Profundas Tropicales (TRIDENT) estará completo en 2030. Contará con 24 mil sensores ópticos distribuidos en un patrón de mosaico tipo flor (Mosaico de Penrose) con un diámetro de cuatro kilómetros. El observatorio de partículas estará anclado en una llanura abisal a una profundidad aproximada de 3.5 kilómetros. Con esta tecnología de última generación, TRIDENT buscará y codificará el origen de esos rayos cósmicos.

Desde su descubrimiento, los neutrinos han generado intriga entre los físicos de todo el mundo. Estas partículas interactúan a través de la interacción débil, una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo, y tienen una masa extremadamente pequeña en comparación con otras partículas subatómicas. A pesar de esto, los neutrinos pueden escapar de ambientes densos y viajar grandes distancias sin ser desviados o destruidos. Su capacidad de desplazamiento los hace rastreables y, si se presta suficiente atención, es posible identificar su fuente, incluso en las regiones más remotas del universo.

La naturaleza esquiva de los neutrinos dificulta su medición. Estas partículas fantasma no pueden ser detectadas directamente. Según un artículo de Nature, se miden mediante la observación de la luz producida por las partículas cargadas en las interacciones neutrino-materia; se estudia el destello de la colisión entre un neutrino y una molécula, donde se generan partículas secundarias como electrones o muones. A este fenómeno, caracterizado por un resplandor azul, se le conoce como efecto Cherenkov.

Los físicos han determinado que la mejor manera de estudiar los neutrinos es observar su interacción en el agua. El mar proporciona una inmensa fuente de moléculas simples de H2O donde los rayos cósmicos pueden colisionar con mayor probabilidad, mientras que la transparencia del agua permite su visualización y representa un entorno sin barreras para su paso.

TRIDENT quiere posicionar al país a la vanguardia de la investigación de partículas fantasma, aprovechando su ubicación ecuatorial para captar rayos desde todas las direcciones. En el mundo, solo existen otras dos estructuras con características similares: IceCube y ANTARES. El primero se ubicada en el Polo Sur y es operado por la Fundación Nacional de Ciencia de los Estados Unidos. El segundo está en el Mar Mediterráneo.

Tanto el observatorio congelado como el que se encuentra en Europa siguen los mismos principios que TRIDENT, pero son notablemente más pequeños. IceCube, por ejemplo, se encuentra sumergido a 2 kilómetros de profundidad y cuenta con 5 mil sensores ópticos. TRIDENT tendrá la capacidad de explorar neutrinos en un área de 7.5 kilómetros cúbicos cuando el resto solo puede hacerlo en uno.

Fuente: es.wired.com