O IceCube Neutrino Observatory relata a primeira evidência de neutrinos de alta energia extraterrestres.

ICeCube Observatory – Pólo Sul

O IceCube Neutrino Observatory reporta a primeira detecção de neutrinos extraterrestres de alta energia.

Um telescópio enorme no gelo da Antárctida relata a detecção de 28 neutrinos de energia extremamente alta que podem ter a sua origem em fontes cósmicas. Duas dessas energias atingiram valores maiores do que 1 peta electrão-volt (PEV), um nível de energia milhares de vezes maior do que a mais alta energia dum neutrino produzido num acelerador artificial.

O Observatório de Neutrinos IceCube, dirigido por uma colaboração internacional com sede no Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center (WIPAC) da Universidade de Wisconsin-Madison, identificou os neutrinos, os quais foram descritos a 15 de Maio, numa palestra no Simpósio de Astrofísica de Partículas IceCube na UW-Madison.

“Nós estamos a observar pela primeira vez neutrinos de alta energia que não são provenientes da atmosfera”, diz Francis Halzen, investigador principal do IceCube e Hilldale e Gregory Breit Distinguished Professor de Física na UW-Madison. “Isto é o que estávamos procurando”, acrescenta. “Eu nunca teria imaginado que a ciência seria mais emocionante do que a construção deste instrumento.”

Porque raramente interagem com a matéria e não são influenciados pela força gravítica, os neutrinos podem carregar informações sobre o funcionamento dos fenómenos de maior energia e mais distantes do universo. Embora milhares de milhões de neutrinos passem através da Terra por segundo, a grande maioria originam-se tanto no Sol como na atmosfera da Terra. Muito raros, os neutrinos de alta energia podem ser gerados nos mais poderosos eventos cósmicos, tais como explosões de raios gama, nos buracos negros ou na formação de estrelas, onde seriam criados em associação com os raios cósmicos de alta energia que podem chegar a energias até milhares de PEVs.

Na sua palestra, o colega de pós-doutoramento Nathan Whitehorn descreveu 28 eventos de neutrinos de alta energia captados pelo detector entre Maio de 2010 e Maio de 2012. Estes eventos, incluindo dois que excederam o nível de energia sem precedentes de 1 PeV, foram um dos principais objectivos da construção dum detector como o IceCube.

“As suas propriedades são fortemente inconsistentes com o que se esperaria de fontes atmosféricas e são quase exactamente o que se esperaria duma fonte astrofísica”, esclareceu Whitehorn.

É prematuro especular donde estes neutrinos foram originados, acrescenta ele, mas a colaboração IceCube continua a refinar e a ampliar a análise.

O IceCube é composto por mais de 5.000 módulos ópticos digitais suspensos de um quilómetro cúbico de gelo no Pólo Sul. O Observatório Nacional apoiado pela Science Foundation detecta neutrinos através dos minúsculos flashes de luz azul produzida quando um neutrino interage com uma molécula de água no gelo.

Os primeiros indícios dos neutrinos de alta energia surgiram com a descoberta inesperada, em Abril de 2012, de dois eventos no detector registados acima de 1 PeV. Uma análise desses eventos foi relatada no mês passado num artigo científico submetido à revista Physical Review Letters. Uma pesquisa intensificada, liderada por Whitehorn e pelos seus colegas cientistas do WIPAC Claudio Kopper e Naoko Kurahashi Neilson, encontrou 26 eventos adicionais superiores a 30 Tera electrão-volts (TeV, um milésimo de um PEV), que serão descritos numa próxima publicação.

Leia mais em: http://phys.org/news/2013-05-icecube-neutrino-observatory-evidence-extraterrestrial.html

IceCube Observatory – 1 quilómetro cúbico de gelo.