Inauguración del Observatorio de Neutrinos JUNO en China

El mundo de la física de partículas se enfrenta a un nuevo desafío con el reciente funcionamiento del Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO), tras más de una década de construcción. Este observatorio, que ha sido desarrollado en colaboración con la Tecnológica Universidad de Múnich (TUM), busca desentrañar los misterios que rodean a los neutrinos, partículas subatómicas cuya naturaleza sigue siendo en gran medida desconocida.

Los neutrinos son conocidos por sus propiedades enigmáticas y su capacidad para interactuar débilmente con la materia, lo que plantea interrogantes sobre su masa y otros aspectos fundamentales que podrían ir más allá del modelo estándar de la física de partículas. Con una estructura monumental que incluye una esfera acrílica de 34,5 metros de diámetro, JUNO es el detector más grande jamás construido para estudiar estos fenómenos.

Un avance significativo en la investigación

El núcleo del observatorio está compuesto por una inmensa esfera llena de 20.000 toneladas de un líquido orgánico altamente puro que actúa como un centelleador. Cuando los neutrinos interactúan con este líquido, generan destellos de luz azul que son captados por 43.000 fotodetectores. Esta configuración permite a JUNO ser veinte veces más grande que los detectores anteriores, lo que le otorga la capacidad única de investigar cuestiones cruciales sobre la jerarquía de masas de los neutrinos.

Situado a 700 metros bajo tierra y protegido por un tanque lleno de agua pura para mitigar la radiación cósmica, JUNO se encuentra estratégicamente ubicado cerca de ocho reactores nucleares en las cercanías de Taishan y Yangjiang. Esta proximidad permite realizar mediciones precisas relacionadas con la masa de los neutrinos mediante el análisis del luz generada durante las interacciones.

Una nueva era en la física de neutrinos

El profesor Yifang Wang, portavoz del equipo JUNO, ha destacado el logro histórico que representa el inicio de esta fase operativa: "Este es un momento decisivo; nunca antes se había utilizado un detector tan grande y preciso dedicado exclusivamente al estudio de los neutrinos". Por su parte, el Dr. Hans Steiger, quien lidera las contribuciones desde TUM, expresó su entusiasmo ante las posibilidades que ofrece este proyecto: "Estamos entrando en una nueva era en la física de neutrinos y esperamos responder preguntas fundamentales sobre la naturaleza del universo".

Con más de 700 investigadores provenientes de 74 instituciones en 17 países involucrados, JUNO no solo representa un esfuerzo nacional chino sino también una colaboración internacional significativa. En Alemania, además de TUM, participan universidades como Tübingen, Aachen y Mainz.

Pensando en el futuro

Diseñado para operar durante hasta 30 años, JUNO tiene potencial para futuras ampliaciones tecnológicas que permitirían buscar desintegraciones raras como el doble beta sin neutrinos. Actualmente, se está trabajando en el desarrollo químico más complejo del futuro líquido centelleador en TUM, lo cual podría abrir nuevas vías para investigaciones innovadoras.