Los neutrinos son las partículas elementales más tímidas que se conocen. En este momento, miles de millones de ellos atraviesan cada centímetro cuadrado de su cuerpo.

El físico de astropartículas de Leiden Alexey Boyarsky espera generar neutrinos en estas partículas elementales en cantidades masivas, para detectarlos e investigar sus propiedades. Esto incluso puede hacer posible descubrir el neutrino estéril aún más solitario, una partícula candidata (hipotética) para la misteriosa materia oscura.

Ésta es la forma invisible de materia gravitante que hace que las galaxias sean mucho más pesadas de lo que puede ser explicado solo por la materia visible, como las estrellas.

Partículas ocultas

La idea es utilizar SPS, el acelerador de arranque que acelera las partículas para el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), El metro, Acelerador de anillo de 27 kilómetros de ancho cerca de Ginebra. Normalmente, SPS es solo la primera etapa. Después de aumentar en SPS, parte de estas partículas aceleradas se transfieren al acelerador LHC para ser impulsadas aún más a energías extremadamente altas.

Boyarsky:"Pero la mayoría de las partículas de SPS no se utilizan en absoluto. Estas podrían canalizarse hacia SHiP". Embarcacion, que significa "Buscar partículas ocultas, "Es un detector de neutrinos gigante que podría construirse en el transcurso de este decenio.

"El LHC está optimizado para ampliar la frontera energética, pero queremos empujar la frontera de la intensidad, "dice Boyarsky. La intensidad es el número de partículas generadas por segundo. Cuantas más partículas, cuantas más colisiones ocurran, cuantas más colisiones, cuantos más neutrinos se generan, y cuantos más neutrinos, mayores serán las posibilidades de que se pueda detectar uno de estos neutrinos.

Tres sabores

SHiP costaría alrededor de 200 millones de euros, y su diseño y financiación aún se están investigando. Sin embargo, el 17 de marzo El CERN aprobó la construcción de un detector de precursores llamado SND @ LHC, que son las siglas de Scattering and Neutrino Detector en LHC.

"Son muy buenas noticias, "dice Boyarsky, "SND @ LHC es un experimento pionero, para investigar diferentes partes de SHiP ". SND @ LHC utilizará las colisiones del LHC como fuente de neutrinos, y costará alrededor del 1 por ciento de SHiP. Se puede construir en un túnel no utilizado a 480 m de distancia del LHC, donde ya puede investigar la física de neutrinos.

Los neutrinos vienen en tres sabores:electrón, muon y tau neutrinos, con masas crecientes pero muy pequeñas (que aún no se han medido). Los neutrinos también oscilan misteriosamente, lo que significa que los diferentes sabores pueden transformarse entre sí.

Boyarsky:"El LHC produce neutrinos con una variedad de energías. La física nos dice que cuanto mayor es la energía, mayor será la posibilidad de detectar el neutrino ".

SND @ LHC podría incluso tener una oportunidad deportiva para detectar el neutrino estéril, si existiera. Boyarsky:"Es posible que ya tengamos acceso a una física completamente nueva".