Relevo entre los telescopios de neutrinos ANTARES y KM3NeT

Recientemente ha tenido lugar la instalación de nuevas líneas de detección del telescopio de neutrinos KM3NeT. Se trata de una gran infraestructura que se ubica en las profundidades del mar Mediterráneo y que permitirá dilucidar el origen de los rayos cósmicos, así como entender mejor la naturaleza del neutrino o arrojar luz sobre el misterio de la materia oscura.

El telescopio KM3NeT, que ocupa un kilómetro cúbico del mar Mediterráneo entre Francia e Italia a una profundidad entre 2.500 y 3.500 metros, sucederá definitivamente al telescopio de neutrinos ANTARES. Este último fue desconectado hace unos meses tras 16 años de funcionamiento, aunque sus datos aún están siendo analizados. El desmantelamiento de sus líneas de detectores ya se ha producido, siendo reemplazadas por las nuevas más optimizadas de KM3NeT.

KM3NeT está formado por dos detectores. ARCA, con dos bloques de 115 líneas de detectores, 20 de ellas ya en funcionamiento, está dedicado a la astronomía de neutrinos. Y ORCA, un solo bloque de 115 líneas de detectores que, con la reciente instalación de 5 nuevas líneas, alcanza ya 15 operativas. ORCA cuenta con mayor densidad de fotomultiplicadores, lo que sirve para detectar mejor los neutrinos atmosféricos y estudiar una de las propiedades más sorprendentes de esta misteriosa partícula: el cambio (oscilación) entre sus distintos tipos al atravesar la Tierra. La siguiente campaña para desplegar más líneas de detección en ORCA está prevista para este otoño. ORCA se completará en 2026 y ARCA en 2028, según las previsiones.

Los neutrinos son partículas elementales muy abundantes en el universo, pero muy escurridizas y difíciles de detectar. En la astronomía de neutrinos se detectan los que se producen en los fenómenos más violentos y energéticos del universo, cuyo estudio sirve para intentar dilucidar cuestiones aún por resolver como el origen de los rayos cósmicos o de la materia oscura.

Los telescopios de neutrinos tienen la particularidad de ubicarse a grandes profundidades (a 2-3 km de la superficie), conformando un bosque de fotomultiplicadores que observa, en la oscuridad, grandes volúmenes de agua o de hielo. En el caso de los detectores submarinos, este diseño hace que tanto su construcción como su desmantelamiento gire en torno al reto de desplegar o retirar líneas distribuidas a lo largo de grandes áreas abisales.

Participación española en ANTARES Y KM3Net

Durante todos estos años, ANTARES ha producido gran cantidad de datos que han dado lugar a los resultados científicos más completos sobre la búsqueda de WIMPs, una de las partículas candidatas más populares a formar la materia oscura. También está confirmando el flujo de neutrinos cósmicos visto por IceCube, así como dilucidando su procedencia, entre otros resultados destacados. La participación española en la colabración ANTARES ha estado fuertemente consolidada con la comunidad investigadora perteneciente al Insitituto de Física Corpuscular (IFIC) y a la Universidad de Granada (UGR).

En los experimentos de KM3NeT, el telescopio de neutrinos sucesor de ANTARES, también destaca una amplia participación española. Entre las instituciones que conforman la colaboración KM3NeT, se encuentran también el Insitituto de Física Corpuscular (IFIC) y la Universidad de Granada (UGR). A estos grupos se suman investigadores de la Universitat Politècnica de Catalunya, de la Universitat Politècnica de València y del Instituto Español de Oceanografía.