El proyecto Hyper-Kamiokande, reconocido como uno de los experimentos científicos más ambiciosos a nivel mundial, ha alcanzado un hito significativo al concluir la excavación de un vasto espacio subterráneo que albergará el mayor detector de neutrinos del planeta. Este logro representa un avance crucial en la búsqueda de respuestas a los misterios fundamentales del universo. En este esfuerzo colosal, participa activamente un equipo multidisciplinario de investigadores de la Universidad de Oviedo, quienes forman parte del grupo MOMA y pertenecen a diversos departamentos, incluyendo Física, Matemáticas, y Explotación y Prospección de Minas.
Situado a 600 metros bajo una montaña en Hida, Japón, este detector de nueva generación promete revolucionar el campo de la física de partículas. Con un volumen útil que supera en 8,4 veces al emblemático Super-Kamiokande, contará con 260.000 metros cúbicos de agua ultrapura y más de 20.000 sensores ópticos avanzados. Su misión es estudiar con una precisión sin igual las propiedades de los neutrinos, buscar evidencias sobre la desintegración del protón y validar teorías que intentan unificar las fuerzas fundamentales de la naturaleza.
Un desafío ingenieril sin precedentes
La cavidad excavada abarca 330.000 metros cúbicos de roca y presenta dimensiones impresionantes: un techo abovedado con 69 metros de diámetro y un cilindro que se eleva hasta los 73 metros. Esta estructura se considera una de las cavidades artificiales más grandes jamás creadas en roca maciza, comparable a importantes infraestructuras hidroeléctricas. Los trabajos comenzaron en 2022 y, a pesar de su complejidad técnica y los rigurosos estándares de seguridad requeridos, se han completado en julio de 2025.
Con la excavación finalizada, ahora comienza la fase siguiente: transformar este inmenso vacío en un tanque hermético capaz de contener agua ultrapura, proceso que se extenderá hasta 2027. Posteriormente, se instalarán miles de fotodetectores destinados a captar las esquivas señales generadas por los neutrinos.
Colaboración internacional con sello asturiano
Hyper-Kamiokande reúne a 630 investigadores provenientes de 22 países en una gran colaboración liderada por la Universidad de Tokio y la organización KEK (High Energy Accelerator Research Organization). En este contexto global, el grupo investigador de la Universidad de Oviedo desempeña un papel crucial en el desarrollo y validación de componentes esenciales para el experimento y en el análisis de datos que abordarán preguntas fundamentales sobre nuestro universo: ¿Por qué hay más materia que antimateria? ¿Son realmente estables los protones? ¿Cómo se comportan los neutrinos?
El profesor Daniel Santos, investigador del departamento de Física y del ICTEA en la Universidad de Oviedo, destaca: “Participar en un proyecto tan monumental no solo es un privilegio; es una oportunidad única para contribuir al conocimiento universal desde Asturias. Nuestro trabajo es vital para el funcionamiento adecuado del proyecto, ya que nos encargamos del diseño del sistema que compensará el campo magnético terrestre, lo cual es esencial para obtener medidas precisas”.
A medida que se acerque la fecha prevista para el inicio del funcionamiento del detector hacia finales de esta década, la comunidad científica anticipa que Hyper-Kamiokande abrirá nuevas puertas hacia la comprensión del origen y evolución del cosmos.
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