Decenas de miles de sensores ópticos ubicados a más de 2.000 metros de profundidad en el mar Mediterráneo escrutarán varios kilómetros cúbicos de agua en busca de señales luminosas generadas por neutrinos, partículas elementales que transmiten valiosa información de los confines del cosmos donde se producen. Aunque parece una idea sacada de las novelas de Julio Verne, se trata del KM3NeT (Kilometre Cube Neutrino Telescope), el mayor telescopio de neutrinos del mundo.
Entre sus ambiciosos objetivos destacan: poder detectar neutrinos cósmicos procedentes de fuentes astronómicas, tales como los estallidos de rayos gamma, los núcleos activos de galaxias o restos de supernovas; y la detección indirecta de materia oscura en el universo. Además, también constituirá un observatorio abisal único para la investigación en Ciencias del Mar y de la Tierra.
El KM3NeT, que se encuentra en la fase inicial de su construcción, permitirá demostrar la viabilidad de la técnica propuesta y superar en prestaciones a su predecesor, el telescopio de neutrinos ANTARES. ANTARES toma datos desde 2008 y, pese a que no ha observado señales de neutrinos de origen astrofísico, debido a su modesto tamaño, ha demostrado la viabilidad de la tecnología.
12.000 sensores serán distribuidos frente a las costas de Marsella (Francia), Sicilia (Italia) y Pilos (Grecia). El proyecto comprende la instalación de 558 módulos en aguas francesas e italianas en la primera fase, 2015 y 2016. La siguiente fase, 2017-2020, se ampliará el detector para poder lograr las metas propuestas. Aunque no hay fecha para completar el diseño original, los investigadores pueden tomar datos desde que se instalen las primeras líneas con sensores.
PARTICIPACIÓN VALENCIANA Y DE LA UPV
Hay una importante contribución valenciana en el proyecto KM3NeT a través de los grupos de investigación del Instituto de Física Corpuscular (CSIC-UV) y del Instituto para la Gestión Integrada de las Zonas Costeras (IGIC) del Campus de Gandia de la UPV.
El grupo de la UPV, especializado en tecnologías acústicas en telescopios de neutrinos y liderado por Miguel Ardid, ha diseñado el sistema de emisores acústicos que servirá para monitorizar la posición de los sensores ópticos con precisión de 10 cm sobre distancias del orden del kilómetro. Además, y gracias al convenio de colaboración con la UPV, la empresa Mediterráneo Señales Marítimas, S.L.L. (MSM) ha ganado el concurso para la producción de los emisores acústicos para esta primera fase del telescopio. Más información: CSIC y SiNC
INVESTIGACIÓN SOBRE MATERIA OSCURA EN EL CAMPUS
Los investigadores del Campus de Gandia también mantienen otras líneas de investigación sobre análisis de datos de este tipo de telescopios para la búsqueda indirecta de materia oscura. En esta línea se enmarca la tesis doctoral de Silvia Adrián Martínez, defendida recientemente, en la que, a partir de los datos de ANTARES, se han acotado diferentes modelos propuestos para la materia oscura. Consulta la tesis doctoral.
Cabe recordar que actualmente se piensa que el universo está formado mayoritariamente por materia oscura, predicha por sus efectos gravitatorios, si bien aún no ha podido ser descubierta por su baja interactividad con la materia ordinaria.
Silvia Adrián con los dos profesores que han dirigido su tesis doctoral: Miquel Ardid (a la derecha) y Manuel Bou.
