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Detección dirección partícula KM3Net
Ep500: Petaneutrino; Escribas; Primeras Ciudades; Trilobites; Einstein Ring; Ganimedismo
21 de febrero de 202512 momentos
Con
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Francis Villatoro menciona una publicación en Astra sobre un muón con una energía de 120 peta-electrón voltios, pero destaca la gran incertidumbre asociada a su medición.
…ya esa asociación de dos sigma con un porcentaje, tres sigma con un porcentaje de confianza, ya no tendría sentido; no habría que saber cuál es la distribución en cualquier caso. Lo que quería destacar es eso: que tenemos una enorme incertidumbre. Si es ¿Verdad que se ha publicitado en el Astra?, parece: 120 peta-electrón voltios para el muón, pero que tenemos una incertidumbre enorme en el muón. Pero claro, ¿un muón, cómo podemos detectar un muón que viene? Porque lo bueno de KM3Net es que te permite detectar muy bien la dirección desde donde te viene la partícula porque por tiempos tú vas recibiendo la señal, claro, ese muón de muy alta energía se desintegra en. chorros de partículas tanto por cascadas electromagnéticas como adrónicas, que son básicamente partículas cargadas de alta velocidad que atraviesan el mar, el océano Mediterráneo, en la región que se encuentra el detector y por radiación Cherenkov acaba generando una enorme cantidad de luz, que es un chorro de luz que atraviesa el detector. Entonces eso te permite, midiendo los tiempos en los que se van encendiendo los diferentes detectores, estimar la dirección de llegada con un cierto error, con un cierto ángulo de error. El ángulo de error es del orden de dos grados: un grado para arriba, un grado para abajo. Si quieres, estereogrado. Es una especie como de cono. O sea, que tienes una muy buena estimación del camino por el que vino ese muón y el camino por el que vino ese muón cruzaba parte de la corteza de la costa entonces eso significa que el origen de ese muón no era…
Significado #1 · Palabras #4
Francis Villatoro y Juan Carlos Gil comentan sobre la alta probabilidad y confianza estadística de los datos obtenidos tras la reciente observación multimensajero, anticipando un gran esfuerzo por parte de numerosos astrofísicos.
Habla: Francis VillatoroPalabras #9verosimilitud y confianza estadísticaobservación multimensajero astrofísicosdetectores km3net mediterráneo…asociadas a eventos multimensajeros, ondas gravitacionales y otros tipos de astronomía, solo hubo una única alerta, ¿vale? Hemos obtenido al menos un neutrino. Los detectores de neutrinos del año 87 serían una patata comparadas con el Ice Cube de 2025, ¿no? O sea, cabe esperar que la verosimilitud y la confianza estadística de la dirección y todo eso ahora sea brutal, ¿no? Y puede que otros detectores también hayan detectado algo. Que tenemos más, claro. Ahí estará muchísima gente, yo os digo, va a hacer un trabajo de miles de astrofísicos en el Mediterráneo. En el Mediterráneo, que luego hablaremos del KM3Net, puede que haya rascado algo también, ya veremos. Pregunta Alejandro, estoy viendo en el chat, aunque ya saben que la sección de preguntas la solemos poner al final. Pero hay una pregunta aquí a lo mejor que podíamos sacar para aclarar un poco. Pregunta: ¿Cuántas señales aproximadamente llevamos desde la…
Francis Villatoro propone comenzar a comentar un nuevo detector de neutrinos llamado KM3Net, explicando que el detector más famoso, IceCube, utiliza hielo para detectar neutrinos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #2detector neutrinos km3neticecube utiliza hielo para neutrinosinteracción neutrino quarks icecuberadiación chernikov detección de luzneutrinos electrónicos muónicos tau icecubedetector de neutrinos señales específicaskm3net desarrollo mediterráneoarca orca detectores km3net…extremadamente energético que se ha detectado en el Mediterráneo, en esta nueva instalación para detectar neutrinos en el fondo del mar, Matarile. Rile, Rile ¿Dónde está el neutrino? Perdón, es que se me contagia; hay algo en esta habitación, no sé, el moho. Francis, KM3Net, quizás podemos empezar por comentar un poquito este detector, esta nueva instalación para detectar neutrinos Sí, es una detección, bueno, sabéis que el más famoso IceCube usa el hielo como material de blanco para los neutrinos se espera que un neutrino cruce el hielo, interaccione con algún núcleo, básicamente interacciona con quarks, por todo un neutrón hecho de quarks y bueno, eso produce una lluvia, un chorro de partículas de alta energía que son los que por radiación Cherenkov permiten observar parte de la luz y define en función del cono, de sus características, podemos detectar en IceCube Nutrinos electrónicos, muónicos y tau, pero también podemos detectar otras partículas como muones, etc. El interés, obviamente, en un detector de neutrinos es detectar neutrinos y se descartan señales que no sean específicas de neutrinos. En el Mediterráneo se está desarrollando una instalación que tiene dos detectores más o menos parecidos; no iba a decir gemelos pero no son gemelos. Esta instalación se llama KM3 por kilómetro cúbico, NET porque está en el Mediterráneo y tiene dos detectores: uno se llama Arca y el otro se llama Orca. Orca, la O de Orca, viene de que está diseñado para estudiar oscilaciones de neutrinos. El cambio de sabor de los neutrinos, porque están los estados con sabor definido, electrónico, muónico o tau, están mezclados y durante la propagación de un neutrino, los…
Francis Villatoro explica cómo la construcción del detector Orca de KM3Net permite mejorar la capacidad de detectar fenómenos gracias al incremento del número de líneas y módulos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #9detector orca de km3netlíneas del detector orcaboya superficie mar orcaanclas suelo detector orcafrancis villatoro construcción orcadetector orca km3net mejora detecciónmódulos fotomultiplicadores distribución esféricacobertura completa 4 pi esterorradianesanálisis estadística señales detector orca…está muy separado del resto, como cuentas de collar, esos collares que a veces se tienen en los que se ve el hilillo entre las cuentas del collar, que no están todas pegadas unas a otras. Y entonces tengo esas líneas verticales; en principio Arca tiene 230, Orca tiene 115, pero la versión definitiva tendrán 345, ¿vale? O sea que Arca tiene 230, pero acabará teniendo 345. Claro, mientras tú estás instalando estas líneas, que básicamente llevas un barco, las sueltas, las anclas al suelo y pones una boya en la parte superficial, y eso se mueve un poco al ritmo del mar, pero tienes detectores para ir viendo ese movimiento y saber más o menos dónde están espacialmente, en tres dimensiones, pues se llevan ya tomando. Datos tú lanzas un cierto número de líneas y ya vas tomando datos, y conforme vas incrementando el detector pues vas mejorando tu capacidad de detectar cosas. Aquí quizás la gran novedad respecto a IceCube, etc., es que al ser módulos con muchos fotomultiplicadores en una especie de distribución esférica pues permiten ver; tienen una cobertura completamente de 300, no son 360 grados, son 4 pi esterorradianes, pero bueno, imagina una cobertura completa en todas las direcciones. Entonces se han detectado muchas señales y se está esperando el artículo que todavía no se ha publicado en el que se analice digamos esa estadística de señales y que se observa, etcétera, etcétera. Pero como siempre pasa con ese tipo de Instrumentos, cuando aparece una señal especialmente llamativa, pues se focaliza el esfuerzo en publicar esa señal muy llamativa en una gran revista y aquí se ha publicado en la revista Nature, ¿no? Salió la web de Nature, salió el 12 de febrero de 2025, este…
Francis Villatoro describe las características del muón detectado, incluyendo su energía y el rango de error asociado a la medición.
Habla: Francis VillatoroSignificado #19muón detectado 120 petaletronvoltioserror sigma muón detectadorango amplio error muónbanda error muy grande muón…llamativa, pues se focaliza el esfuerzo en publicar esa señal muy llamativa en una gran revista y aquí se ha publicado en la revista Nature, ¿no? Salió la web de Nature, salió el 12 de febrero de 2025, este artículo de la colaboración KM3Net que han. Detectado un muón, un muón con 120 petaletronvoltios y claro, 120 peta del tronvoltios con un error a una sigma de sumarle 110 por arriba y restarle 60 por abajo. Es decir, a dos sigmas, que ya es un poco lo más razonable, sería sumarle por arriba 220 y restarle por abajo 120. O sea que tenemos 120 y por abajo entre 0 hay que restarle 120 y sumarle por arriba 220 o sea que tenemos un rango muy amplio, pequeña barra de error, claro eso en el muón que hemos detectado es una banda de error muy, muy grande: podían ser muy pocos peta electrón voltios o podían ser muchos cientos de peta electrón voltios. 360, o sea, tenemos un rango muy grande. De hecho, si ya estamos hablando de dos sismas, si ya dicen: no, no, pero como esto es física de partícula, voy a poner tres sismas. Si pongo tres sismas, ya superamos los mil petalestrón voltios de máxima y nos…
Francis Villatoro menciona una publicación en Astra sobre un muón con una energía de 120 peta-electrón voltios, pero destaca la gran incertidumbre asociada a su medición.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #4muón con energía 120 peta-electrón voltiosincertidumbre enorme medición muóndetección dirección partícula km3netdesintegración muón alta energíadetector km3net cascadas electromagnéticasradiación chernikov generación luz mediterráneomedición tiempos detectores estimación direcciónángulo de error detector km3net…ya esa asociación de dos sigma con un porcentaje, tres sigma con un porcentaje de confianza, ya no tendría sentido; no habría que saber cuál es la distribución en cualquier caso. Lo que quería destacar es eso: que tenemos una enorme incertidumbre. Si es ¿Verdad que se ha publicitado en el Astra?, parece: 120 peta-electrón voltios para el muón, pero que tenemos una incertidumbre enorme en el muón. Pero claro, ¿un muón, cómo podemos detectar un muón que viene? Porque lo bueno de KM3Net es que te permite detectar muy bien la dirección desde donde te viene la partícula porque por tiempos tú vas recibiendo la señal, claro, ese muón de muy alta energía se desintegra en. chorros de partículas tanto por cascadas electromagnéticas como adrónicas, que son básicamente partículas cargadas de alta velocidad que atraviesan el mar, el océano Mediterráneo, en la región que se encuentra el detector y por radiación Cherenkov acaba generando una enorme cantidad de luz, que es un chorro de luz que atraviesa el detector. Entonces eso te permite, midiendo los tiempos en los que se van encendiendo los diferentes detectores, estimar la dirección de llegada con un cierto error, con un cierto ángulo de error. El ángulo de error es del orden de dos grados: un grado para arriba, un grado para abajo. Si quieres, estereogrado. Es una especie como de cono. O sea, que tienes una muy buena estimación del camino por el que vino ese muón y el camino por el que vino ese muón cruzaba parte de la corteza de la costa entonces eso significa que el origen de ese muón no era…
Francis Villatoro explica que un muón detectado cruzó en una dirección casi horizontal, atravesando varias rocas, lo que sugiere un origen diferente al de los rayos cósmicos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #8muón atmosférico ángulo horizontalrayo cósmico atmósfera generación muóndetector dirección horizontal cruce rocasneutrino origen del muón…Es una especie como de cono. O sea, que tienes una muy buena estimación del camino por el que vino ese muón y el camino por el que vino ese muón cruzaba parte de la corteza de la costa entonces eso significa que el origen de ese muón no era un muón atmosférico que viniera de un ángulo que te indica que viene de que una partícula de alta energía un rayo cósmico chocó en la atmósfera y generó ese muón y que vino el detector sino que el detector vino una dirección como muy horizontal con respecto a la tierra cruzó muchas rocas Eso sugiere que la mejor interpretación de ese muón es que su origen es un neutrino. Un neutrino atraviesa prácticamente como si no existiera la roca de la corteza terrestre y atravesando la roca de la corteza terrestre choca contra un quark de alguno de los núcleos atómicos de alguno de los materiales de esa corteza, genera este muón Claro,…
Francis Villatoro explica que la detección de un neutrino por parte del detector KM3Net, a diferencia de IceCube, es una noticia de frontera en física.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10 · Palabras #3detector km3net noticia físicainvestigación km3net alberto parisiamigos colegas km3net aparici…de qué por qué no ha sido detectado por Ice Cube un neutrino de este tipo de energía si es tan habitual como para que en un detector todavía no acabado de construir ya se detecte o sea que hay una cierta una probabilidad, incluso que era menor del 1%, ¿no? De que hubiera detectado ese neutrino el detector de KM3Net y no lo hubiera detectado IceCube Exactamente. Entonces eso genera, yo os digo, yo sé que esto se ha aplicado en Nature, pero esto es, como comentó antes Héctor, noticia de frontera de la física y entonces que tenemos que tener siempre, poner ahí esas comillas, es decir, si estuviera aquí Alberto Aparici, que tiene varios amigos suyos que porque Alberto Parisi si no hubiera abandonado la investigación estaría investigando en KM3Net y entonces tiene varios amigos y colegas que están trabajando e investigando en esto y claro seguro que él nos diría no, no, esto está suena de toda duda, faltaría más, las dudas son las competidores, los de Ice Cube que están diciendo que pongamos dudas sobre esto, aquí ninguna duda, esto es maravilla y fetén, pero hay que tener las dudas, hay que tener un poco la duda de si realmente…
Francis Villatoro discute la necesidad de más datos para confirmar si KM3Net detecta de forma preferente ciertos tipos de señales en comparación con IceCube.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5 · Palabras #18km3net necesita más datosneutrinos con escala de energíaicecube vs km3net señales…toda duda, faltaría más, las dudas son las competidores, los de Ice Cube que están diciendo que pongamos dudas sobre esto, aquí ninguna duda, esto es maravilla y fetén, pero hay que tener las dudas, hay que tener un poco la duda de si realmente dónde estamos. Entonces, cuando tengamos una estadística y KM3Net tenga, yo que sé, 5, 3, ponemos 3 solamente; 3 neutrinos con esta escala de energía, entonces ya diremos: ah, es que KM3, por alguna razón, detecta de manera preferente este tipo de señales y habrá que ver qué razón es por cual IceCube no lo detecta. Pero, ya os digo: Como en 10 años no aparezcan 5 o 6 señales de este tipo, habrá muchas dudas sobre si realmente esta señal es firmemente una señal de neutrino. De todas formas, creo que deberíamos dejarle a Alberto que diga lo que piensa y no hablar por él; le preguntaremos.…
Francis Villatoro relata una anécdota sobre una detección errónea similar a la reciente noticia de KM3Net, comparándola con un incidente en el que se confundió un camión con un meteorito.
Habla: Francis VillatoroPalabras #6camión confundido con meteorito aviloéimpacto pedestre del meteoro interestelar220 peta-electrónvoltios intervalo 68…se publica un estudio científico ya se piensa que eso es la verdad y siempre tenemos que estar insistiendo en que no; quiere decir que es un avance, pero hay que esperar a la confirmación independiente, como siempre. Exacto, es que pueden ser muchas cosas. A lo mejor no era electrón voltios sino peatón voltios que pasaban por allí como Francis, y le daba un coche al lado; no hubo una detección, ¿os acordáis? que salió diciendo que era una detección de ahí carajo, y luego se descubrió que había sido un camión. Eso era de nuestro amigo, ¿verdad, Héctor? La interpretación pedestre del impacto del meteorito de Aviloé sobre el famoso meteoro interestelar. Bueno, pues eso, al grano: la cifra a recordar por los oyentes 220 peta-electrónvoltios con un intervalo al 68% entre 110 y 790 peta-electrónvoltios, y con un intervalo al 90% entre 72 petaletronvoltios y 2600 petaletronvoltios. Y el 90% es menos de dos sismas. Tengamos en cuenta eso, de que bueno, no hay que... Pero bueno, esto genera problemas. Lo interesante, ¿por qué se publica en Nature esta señal? Porque no está nada claro que las fuentes astrofísicas de neutrinos puedan generar esta señal con tanta energía…
Francis Villatoro explica cómo la detección de un número significativo de neutrinos por KM3Net podría llevar a una hipótesis sobre su origen cosmogénico, algo que entusiasmaría a los físicos.
Habla: Francis VillatoroPalabras #5neutrinos km3net origen cosmogénicodetección neutrinos rango energíasfísicos antesala del nobel…petaletrovoltios. Bueno, entonces ya es más fácil de explicarlo, ¿vale? Claro, tú me dices, no, es que tiene más o menos 220; es que con 220 es muy difícil explicarlo, pero si lo llevas a la banda baja. Entonces ya os digo, todo dependerá de la estadística. Si dentro de 10 años KM3Net te da 3,5 neutrinos en este rango de energías, será muy creíble que y además son neutrinos que no son fáciles de explicar con fuentes atrofísicas, será muy creíble que el origen es como génico y por lo tanto tendremos algo realmente novedoso de estas cosas que le gusta a lo físico porque nos hace sentirnos que estamos ahí en la antesala del Nobel. Pero si no aparecen esas nuevas señales, fijaros por ejemplo que con la señal de onda gravitacional de colisión de dos estrellas de esa kilonova famosa, no hemos vuelto a observar una kilonova, ¿vale? Ahí en los datos dicen que sí, que hay unas cuantas, pero…
Francis Villatoro comenta sobre la necesidad de más datos estadísticos para confirmar las observaciones realizadas por el instrumento KM3Net.
Habla: Francis VillatoroSignificado #17 · Palabras #12km3net necesita más datos estadísticosseñales a la escala de los petróleo km3netestadística apoya observaciones km3net…enorme, o no era una buena detección, ¿vale? Entonces eso ya se planteó, se ha planteado con todas las cosas que son la primera vez y bueno, eso es lo que yo quería comentaros con esta noticia que la cojamos un poquito con alfileres y que estemos al Loro de las futuras publicaciones de este instrumento que nos haga toda la estadística que veamos realmente, porque nos falta estadística. Si resulta que ahora que KM3Net tiene una estadística que apoya y que ha observado muchas señales en la escala de los petróleo, y que tenemos una estadística que Bueno, ¿qué no hace tan excepcional porque en este artículo de Nature se compara con otros neutrinos publicados por otras colaboraciones? No se compara con neutrinos propios de este instrumento. Entonces necesitamos artículos futuros para poder contextualizar…
Francis Villatoro comenta sobre una observación humorística de Antonio de la Sierra respecto a los neutrinos detectados por KM3Net, señalando que llegan 'mojados' tras atravesar roca y océano.
Habla: Francis VillatoroSignificado #6neutrinos km3net llegan mojadosmuón atraviesa roca y océanoantonio de la sierra observación neutrinosneutrino secundario no detectado…por otras colaboraciones? No se compara con neutrinos propios de este instrumento. Entonces necesitamos artículos futuros para poder contextualizar mejor este resultado y entender mejor si es un espurio o si realmente es algo estadísticamente confiable. Yo quiero apuntar. Me hizo mucha gracia un comentario de Antonio de la Sierra que dice que estos neutrinos que detecta KM3Net, que cruzan el fondo del mar, llegarán mojados; claro, se detecta fácilmente que llegan mojados. Bueno, se supone que en este caso el neutrino atravesó roca, o sea, corteza terrestre, ahí chocó, generó el muón; el muón atravesó roca, después atravesó océano y después llegó al detector. Los productos, o sea, realmente el neutrino como tal, claro, cuando el neutrino choca contra un núcleo, lo que hace es perder mucha energía, generar un muón y genera también un neutrino, un neutrino secundario. Ese neutrino secundario probablemente no llegó al detector y no pudo ser detectado, con lo que el neutrino realmente, el original no y el secundario tampoco, llegaron al detector; lo que llegó al detector es un muón. Y llegó al detector diciendo: chiquillo, ¡que viaje! Exactamente, chiquillo como vengo a cargar, bueno, que encendió prácticamente Exactamente todos los fotomultiplicadores, es algo increíble, aquello fue un bombazo, si hubiera estado el detector completo, lo mismo hubiéramos visto una importante y…