Neutrinos: los mensajeros secretos del universo vuelven al Nobel
Con sorpresa compartida leí el anuncio del premio Nobel en Física 2026 para el físico Francis Halzen, otorgado por sus "contribuciones decisivas al observatorio de neutrinos IceCube y el descubrimiento de neutrinos de alta energía de origen astrofísico".
Los neutrinos son partículas sorprendentes. Son raros. Son eléctricamente neutros, honrados con ese nombre por el físico Enrico Fermi (neutrino en italiano significa "el pequeño neutral"). Son la segunda partícula más abundante del universo. Billones de neutrinos provenientes del Sol nos atraviesan en este momento, y casi no nos percatamos. Esto ya que interactúan muy débilmente con la materia, pudiendo atravesar montañas enteras. También pueden atravesar galaxias enteras.
Pueden venir desde muy lejos, desde fuera del Sistema Solar, y producirse, por ejemplo, en la explosión de una estrella muy masiva (una supernova) -uno de los eventos astrofísicos más violentos de nuestro universo- o en la cercanía de agujeros negros supermasivos en el centro de otras galaxias. El experimento IceCube en el Polo Sur fue diseñado para estudiar estos neutrinos de alta energía, millones de veces más energéticos que los neutrinos que nos llegan del Sol.
IceCube ha medido neutrinos con energías del orden de los peta-electronvoltios, más de 100 veces más energéticos que los protones que los humanos aceleramos en el Gran Colisionador de Hadrones del laboratorio CERN. El universo entonces contiene aceleradores naturales mucho más potentes que los nuestros, muchos de ellos aún por identificar, y que podrían descubrirse con neutrinos de altas energías.
Estos neutrinos de alta energía son escasos y difíciles de detectar, por lo que es necesario un gran volumen para maximizar las posibilidades de que interactúen con la materia. IceCube es un detector de un kilómetro cúbico de hielo antártico con sensores a 2.500 metros de profundidad, capaz de detectar la interacción de los neutrinos con el hielo. Esta interacción produce partículas cargadas eléctricamente como electrones que emiten radiación o luz tipo Cherenkov, que se produce cuando la velocidad de estos es mayor que la velocidad de fase de la luz en ese medio. Con el patrón de esa luz Cherenkov se puede entender la direccionalidad del neutrino (o de dónde vino), permitiendo que IceCube sea un "telescopio de neutrinos", capaz de detectar neutrinos de fuentes cósmicas.
Así surge la "astronomía de neutrinos": usar neutrinos en vez de luz para "mirar" el universo, en analogía a los telescopios tradicionales que observan fotones, pero con algunas ventajas. Los neutrinos, al ser débilmente interactuantes con la materia y no tener carga, no pierden energía ni cambian su dirección al viajar hacia nosotros. Los fotones de alta energía pueden ser absorbidos antes de nosotros poder observarlos en tierra. Entonces hay información que no se pierde, quizás información nueva sobre fuentes astrofísicas, como supernovas o agujeros negros que aceleran partículas, y sobre cómo se pueden alcanzar energías tan extremas.
Los neutrinos pueden llegarnos desde los confines del universo, pudiendo traer consigo secretos del cosmos. En esto radica la esencia, a mi parecer, de este reconocimiento. El potencial, demostrado con IceCube, de estudiar fuentes cósmicas de nuevas maneras: ya no solo con fotones sino con neutrinos. Y a Francis por proponer el hielo para hacerlo.