El secreto del núcleo del Sol revelado por partículas fantasma que atraviesan todo lo que se pone en su camino
Miles de millones de partículas fantasma atraviesan tu cuerpo cada segundo sin dejar rastro. Son neutrinos solares, mensajeros directos del núcleo del Sol que ayudan a revelar cómo funciona nuestra estrella por dentro.
El interior del Sol permanece oculto a nuestros ojos, pero no totalmente fuera del alcance de la ciencia. Algunas partículas producidas en su núcleo viajan directamente hasta la Tierra llevando información sobre los procesos que ocurren en lo más profundo de nuestra estrella.
Son los neutrinos solares, diminutas partículas subatómicas que atraviesan prácticamente cualquier material y que hoy se han convertido en una herramienta clave para comprender cómo funciona el Sol.
¿Qué son los neutrinos y por qué nacen en el Sol?
Los neutrinos son partículas subatómicas extremadamente ligeras –con una masa casi nula y con carga neutra – que se generan como subproductos de las reacciones de fusión nuclear que alimentan a las estrellas.
A diferencia de la luz que tarda miles de años en salir desde el núcleo solar hasta la superficie, los neutrinos escapan prácticamente de inmediato. Esto ocurre porque interactúan muy débilmente con la materia, lo que les permite atravesar el plasma solar y viajar directamente al espacio.
Para los científicos, esto los convierte en mensajeros directos del corazón del Sol. Detectarlos permite estudiar los procesos nucleares que ocurren en el núcleo estelar, algo imposible de observar directamente con telescopios.
Cada segundo, billones de neutrinos solares atraviesan nuestro planeta —y nuestros cuerpos— sin que lo notemos.
Partículas fantasma: por qué son tan difíciles de detectar
El mismo rasgo que hace a los neutrinos tan útiles para estudiar el interior de las estrellas también los vuelve extremadamente difíciles de detectar.
Estas partículas apenas interactúan con los átomos. De hecho, un neutrino puede atravesar años luz de plomo sólido sin chocar con nada. Por esta razón, los cient��ficos deben construir detectores gigantescos y extremadamente sensibles para registrar su paso.
A un kilómetro bajo tierra hay una trampa escalofriante.
— Pedro Torrijos (@Pedro_Torrijos) July 16, 2024
Inundada de agua ultrapura, rodeada de once mil detectores, inhabitable y hostil.
Pero no sirve para cazar seres humanos, sino para atrapar el enigma del Universo.
Esta es la historia del Super-Kamiokande: hay algo pic.twitter.com/vYBE8Zjb2r
Muchos de estos observatorios se encuentran bajo tierra o bajo el hielo, protegidos de otras partículas cósmicas que podrían interferir en las mediciones. Detectores como Super-Kamiokande en Japón o Borexino en Italia utilizan enormes tanques de agua ultrapura o líquidos especiales capaces de registrar las rarísimas interacciones de neutrinos con los átomos.
Cuando esto ocurre, se produce un pequeño destello de luz que permite reconstruir la presencia de la partícula.
Nuevas pistas sobre el interior del Sol
El estudio de los neutrinos no solo confirma que la fusión nuclear alimenta al Sol. También está permitiendo conocer detalles cada vez más finos sobre las reacciones químicas que ocurren en su núcleo.
Investigaciones recientes analizadas por científicos de la Universidad de Oxford han estudiado neutrinos asociados al llamado ciclo CNO (carbono-nitrógeno-oxígeno). En este proceso, los átomos de carbono dentro del Sol pueden transformarse en nitrógeno durante reacciones nucleares que también liberan neutrinos.
Detectar estas partículas ayuda a confirmar que este mecanismo también ocurre en nuestra estrella y ofrece pistas sobre la composición química del núcleo solar.
En otras palabras, los neutrinos funcionan como sondas naturales que permiten estudiar procesos nucleares imposibles de observar directamente.
Referencias de la noticia
Fermilab: Neutrinos solares
National Geographic: Neutrino, la esquiva pieza clave en el estudio del cosmos