Nueva ventana al cosmos en una mina canadiense

Falta poco para que esté acabado el primer detector de neutrinos por agua pesada del mundo, los científicos esperan que abra una ventana al universo y aclare una de las cuestiones más espinosas de la física: si la escurridiza partícula llamada neutrino tiene o no tiene masa. Una respuesta definitiva a esta cuestión resolvería el misterio de los neutrinos perdidos, aquéllos supuestamente creados por el Sol en grandes cantidades pero que no aparecen en las cantidades previstas por la teoría. La prueba de que los neurinos tienen masa también obligaría a una revisión de la teoría del modelo estándar de las partíulas fundamentales y podría aclarar la distribución de la materia gravitatoria en el universo.

El agua pesada está formada por moléculas compuestas de oxígeno e hidrógeno pesado. Un núcleo de hidrógeno pesado, o deuterio, está compuesto de un protón y un neutrón; un núcleo de hidrógeno ordinario contiene únicamente un protón y ningún neutrón. El neutrón adicional del agua pesada ofrece una nueva clase de objetivo científico para los distintos neutrinos que pueden estar bombardeando la Tierra desde el espacio exterior. Un neutrón liberado "por el impacto de un neutrino puede ser fácilmente detectado.

Algunos físicos hablan entusiasmados mientras se dan los últimos toques al Observatorio de Neutrinos de Sudbury (Ontario), construido a casi dos kilómetros bajo tierra en una mina de níquel canadiense. El conocido teórico John Bahcall afirma: "Es uno de los momentos más emocionantes en la vida de cualquier científico.

Según Bahcall, si el experimento tiene los resultados previstos, los teóricos habrán descubierto que los neutrinos pueden transformarse de un tipo en otro y que, por lo tanto, tienen masa.

Masa del universo

Algunos teóricos han sugerido que aunque los neutrinos tengan una masa muy pequeña en comparación con la gama más conocida de partículas subatómicas, los neutrinos son tan numerosos que podrían formar la mayor parte de la masa del universo. Muchos teóricos creen que esta masa podría haber proporcionado suficiente pegamento gravitatorio como para frenar o incluso detener la expansión del universo, frente a lo que indican los descubrimientos astrónomicos.Pero Bahcall dice que el detector de Sudbury, si funciona, sólo tiene una capacidad limitada para medir la masa total de los neutrinos del universo y que no es probable que tenga un efecto significativo en las cuestiones del cosmos.

A lo largo de las próximas semanas, los técnicos empezarán a introducir en la mina 1.000 toneladas métricas de agua pesada valorada en unos 29.400 millones de pesetas. Las vagonetas que transportan este agua preciosa tardarán unos tres meses en finalizar la operación.

Nueve meses después de que el agua pesada purificada haya sido introducida en un depósito esférico transparente, un submarino accionado por control remoto instalará sensores en el interior del depósito, y el primer detector de agua pesada del mundo estará listo para empezar a funcionar.

Los físicos que colaboran en el proyecto prevén que el detector registre los impactos de unos 20 neutrinos al día, un buen índice de detección en comparación con los conseguidos en otros observatorios.

Este detector único existe gracias a los reactores nucleares de fabricación canadiense Cando, que utilizan agua pesada en lugar de agua ligera para moderar los neutrones creados por la reacción de fisión del uranio. De ahí que Canadá disponga de agua pesada en cantidad, que ha prestado al observatorio.