El detector JUNO de China informa las primeras mediciones de neutrinos desde un laboratorio subterráneo

Un enorme detector construido a gran profundidad bajo tierra en China presentó sus primeros resultados científicos significativos, aportando nuevos datos sobre las escurridizas partículas conocidas como neutrinos.

El Jiangmen Underground Neutrino Observatory, o JUNO, comenzó a registrar información en agosto. Su misión es estudiar los neutrinos, partículas extremadamente pequeñas del universo primitivo que existen desde el Big Bang. Billones atraviesan el cuerpo humano cada segundo sin causar daño, pero su masa casi nula hace que sean muy difíciles de detectar.

En una investigación publicada el miércoles en la revista Nature, la colaboración JUNO informó hallazgos de sus primeros dos meses de operación. El equipo dijo que los datos incluyen algunas de las mediciones más precisas hasta ahora sobre la forma en que los neutrinos cambian entre tres tipos, conocidos como sabores, mientras viajan por el espacio.

"Realmente me hace esperar con entusiasmo resultados más apasionantes en el futuro", dijo Kate Scholberg, física de Duke University, quien no participó en el estudio.

El detector esférico de JUNO se encuentra a 2,297 pies, o 700 metros, bajo la superficie. Estudia antineutrinos producidos por reacciones en dos centrales nucleares cercanas. Los antineutrinos son las contrapartes especulares de los neutrinos, y los investigadores los utilizan para aprender más sobre cómo se comportan los neutrinos.

Cuando los antineutrinos chocan con partículas dentro del instrumento, la interacción crea un destello de luz que puede medirse.

Los investigadores esperan que JUNO ayude a resolver una gran pregunta de la física de partículas: cómo se comparan en masa los tres sabores de neutrinos. Los científicos creen que dos de los sabores tienen un peso similar y que el tercero es diferente, pero aún no han confirmado si el par es más pesado o más ligero que el valor atípico.

Los primeros resultados no resuelven ese enigma. Sin embargo, demuestran la sensibilidad del detector y muestran que "podrá poner a prueba las ondulaciones más sutiles" que distinguen los sabores de neutrinos y sus masas, dijo Liangjian Wen, coautor del estudio y miembro de la colaboración JUNO.

Se espera que otros dos grandes proyectos de neutrinos, Hyper-Kamiokande de Japón y Deep Underground Neutrino Experiment en Estados Unidos, comiencen a reunir datos en la próxima década. Los científicos planean usar esos experimentos para comparar resultados con JUNO mediante métodos separados.