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María RibesSara RobiscoJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor Socasneutrinos km3net origen cosmogénicodetección neutrinos rango energíasfísicos antesala del nobelKM3NetFrancis VillatoroAntonio de la SierraNatureIceCubeAviloekOrcaArcaHéctor SocasAlberto ApariciAlberto Parisiradiación CherenkovMediterráneoSupernovasSolNeutrinos
Neutrinos KM3Net origen cosmogénico
Ep500: Petaneutrino; Escribas; Primeras Ciudades; Trilobites; Einstein Ring; Ganimedismo
21 de febrero de 202511 momentos
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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.
…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…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro explica el origen del nombre 'Orca' para uno de los detectores de KM3Net, destacando que está diseñado para estudiar las oscilaciones de neutrinos y su cambio de sabor.
Habla: Francis VillatoroPalabras #6detector 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 km3netdetector orca km3net neutrinososcilaciones de neutrinos saboresneutrinos estados electrónicos muónicos tau…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 neutrinos se generan o se detectan con un sabor bien definido. Pero durante la propagación esos sabores pues se mezclan, ¿no? La proporción, la probabilidad de detectarlo con un cierto sabor va cambiando, va oscilando. Eso es el detector Orca que estará a unos 2.450 metros de profundidad cerca de una ciudad que se llama…
Francis Villatoro explica que la afirmación de un nuevo récord de energía para un neutrino podría no confirmarse nunca debido a las incertidumbres inherentes en la medición.
Habla: Francis VillatoroSignificado #13 · Palabras #14neutrinos km3net alta energíadetección neutrinos cruzando detectornuevo récord energía neutrino incertidumbre…para arriba y para abajo, pero bueno, no pasa nada, son petalestrón voltios, están ahí alrededor de los 10; y este tiene alrededor de los 220, aunque con bandas de error de 100. Pues se plantea que esto es el nuevo récord de energía de un neutrino, ¿vale? O sea, eso es una cosa que se afirma y no se podrá confirmar nunca; nunca lo podremos saber con seguridad. Es decir, esto es el candidato a nuevos récords cuando KM3Net detecte de verdad neutrinos o sea, tenga la señal de un neutrino que ha cruzado el detector y lo observemos de muy alta energía; pues ya veremos si esto es algo habitual o no. ¿Por qué en IceCube no se ha detectado nunca un neutrino con más de la escala de los 10 peta electrón voltios? Se han detectado varios neutrinos de pocos peta electrón voltios, pero en IceCube se tendría que haber observado, si esto fuera algo habitual, algún…
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 VillatoroPalabras #9detector 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 VillatoroPalabras #13km3net 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 plantea la posibilidad de que la señal detectada tenga un origen diferente a los neutrinos observados por IceCube, sugiriendo una hipótesis sobre neutrinos cosmogénicos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #4neutrinos cosmogénicos origen cosmológicorayos cósmicos fondo cósmico microondasinteracción rayos cósmicos fotones icecubeenergía neutrino superior astrofísica…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 como ha sido observada, ¿no? Eso nos lleva a la posibilidad, a la sugerencia de que esta señal tenga un origen diferente al resto de los neutrinos observados por IceCube Entonces se sugiere, no en el título del artículo, pero sí en el contenido del artículo, en la discusión del artículo, que es un neutrino cosmogénico, que su origen no es astrofísico, sino cosmológico ¿Y cómo? Bueno, pues la razón es que ese sería un neutrino producto de la interacción entre rayos cósmicos de alta energía con los fotones del fondo cósmico de microondas Eso nos produce nutrinos que pueden tener una energía bastante más alta de la habitual en fenómenos astrofísicos Son rayos cósmicos que se aceleran por intensos capos magnéticos y que acaban interaccionando con este tipo de fotones Entonces se plantea un modelo, un modelo de origen cósmico para este neutrino que aparentemente permite explicar que tenga una energía tan grande. Lo que queda a la duda es por qué tiene que ser un nuevo detector que está en construcción el que detecte por…
Francis Villatoro continúa discutiendo sobre la posibilidad de que el neutrino detectado sea cosmogénico, señalando que, aunque las opciones astrofísicas pueden descartarse, es difícil asegurar esta hipótesis con una sola señal.
Habla: Francis VillatoroPalabras #5neutrino detectado región cielofenómeno astrofísico neutrino desconocidoneutrino cosmogénico única opciónneutrino detectado cosmogénicoseñal única neutrino cosmogénicoprimera observación neutrino características…varias posibles fuentes astrofísicas de este evento la región del cielo en la que aparece no es muy grande pero tampoco pequeña ya cuando el detector esté completo será mucho más fino el cono del cielo en el que observa y se han propuesto pues una serie de Posibles orígenes pero ninguno a nivel astrofísico explica este neutrino; es decir, de la región del cielo de la que aparenta venir este neutrino, ahí no observamos ningún fenómeno que claramente se puede identificar como una fuente astrofísica del neutrino. Eso, por un lado, lo llevas como ventaja si tu sesgo está en que este neutrino es cosmogénico: claro, es cosmogénico, es la única opción posible. Las opciones astrofísicas las podemos descartar, pero ya os digo, con una única señal es prácticamente imposible asegurar que sea un neutrino cosmogénico. Entonces es un candidato a neutrino cosmogénico, caso de que lo fuera, sería la primera vez que observamos un neutrino de estas características. Ahora, a lo importante, ¿qué opina Aviloek? Bueno, habrá que esperar a ver qué opina Aviloek. Ahora su cálculo de servilleta, Héctor, te puedes adelantar. Te diga que son aliens. Habrá su pequeño cálculo de servilleta; aquí han hecho cálculos por simulaciones por ordenador. Hay un artículo completo…
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 VillatoroSignificado #1 · Palabras #1neutrinos 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 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 #2 · Palabras #10neutrinos 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…
Francis Villatoro expresa su cautela ante la posibilidad de que se descubran nuevos tipos de eventos generadores de neutrinos y que estos sean de origen cosmogénico.
Habla: Francis VillatoroSignificado #7 · Palabras #2neutrinos cosmogénicos petaletronvoltioeventos generación neutrinos cosmogénicoenergías neutrinos por debajo petaletronvoltiofrancis villatoro cautela neutrinos cosmogénicos…hacer una buena estimación; aquí se ha hecho lo que se ha podido porque también es verdad que había que promocionar este instrumento, que es maravilloso, que es una maravilla de instrumentos y que tenemos que fomentar que se financie y todo esto. Pero bueno, A mí me gusta eso: poner un poquito las comillas porque yo no tengo ningún interés especial en que surja un nuevo tipo de de eventos de generación de neutrinos y que haga que tengamos siempre que mencionar; podría ser cosmogénico. Porque en el momento en que se confirme que existen los neutrinos cosmogénicos, todo neutrino habrá que cuestionarse: ¿es cosmogénico o astrofísico? Porque los cosmogénicos también pueden tener energías por debajo del petaletronvoltio y del petaletronvoltio; es decir, muchos de los ya observados podrían ser cosmogénicos. Si los cosmogénicos son tan habituales, entre comillas. Bueno, quizás por aclarar también, yo no sé si esto lo decía de forma sarcástica o en broma, preguntaba alguien, simplemente por el comentario, neutrinos como fuente de energía, porque bueno, aquí hemos comentado alguna estafa de estas de, no me acuerdo, un…
Héctor Socas aborda el desafío de la detección de neutrinos astrofísicos, señalando que a partir de un cierto nivel de energía (peta electronvoltios) se recurre a explicaciones cosmológicas debido a las dificultades para explicar los neutrinos con origen astrofísico.
Habla: Héctor SocasSignificado #12 · Palabras #20neutrinos astrofísicos supernovasneutrinos solares cuerpo humanoenergía baja neutrinos estelareschorro de neutrinos el solneutrinos solares megaventros voltiosneutrinos cosmológicos nueve órdenes magnituddetección neutrinos eventos detectoresuno de cada millón neutrinosneutrinos astrofísicos peta electronvoltiosorigen cosmológico de neutrinosdificultad explicar neutrinos astrofísicosestimación origen cosmológico…modelado no lineal puede ser extremadamente complejo de muchos objetos. Así que realmente no sabemos dónde está esa frontera, pero hasta ahora lo que habíamos observado que parecía tener origen astrofísico eran hasta una escala de pocos peta-electrónvoltios. básicamente de origen astrofísico serían supernovas, un productor de neutrinos típicos las estrellas por supuesto producen neutrinos pero son de energía mucho más baja como el Sol, el Sol produce un chorro de neutrinos tremendos, siempre pongo ese ejemplo, ¿no? Por cada centímetro cuadro de nuestro cuerpo pasan 100.000 millones de neutrinos solares cada segundo. Ese es un poco el orden de magnitud de los neutrinos que producen las estrellas, pero esos son de energía mucho más baja. Sí, son de megaventros voltios, y aquí estamos hablando de peta, o sea, estamos hablando de 9 orden de magnitud por encima, ¿no? Claro, puede haber neutrinos cosmológicos que sean de energías bajas, pero esos estarían perdidos en un océano, habría uno por cada no sé cuántos, ¿no? De hecho, los eventos que se detectan en estos detectores de neutrinos, la gran mayoría, no recuerdo ahora cuántos, pero a lo mejor uno de cada millón de eventos que detectan es un neutrino, los otros 999.999 son otras cosas que aparecen ahí en el detector. Es un problema de señal a ruido bastante serio, pero bueno, entonces eso no es que haya una cota, pero a partir de cierto, a partir de ese nivel de peta electronvoltios ya parece difícil explicar un neutrino con origen astrofísico y ya se invoca a ese origen cosmológico, pero es más bien, no es una ley física, es algo como una estimación, digamos, y después eso que aquí ha. Habido un poquito de height o sea si tú quieres publicar en Nature y dices pues he tenido un neutrino que probablemente sea astrofísico y tú justificas en tu artículo, que casi seguro es de origen astrofísico, te dicen: bueno, es el récord, pero tampoco es…
Francis Villatoro explica que, en el ámbito de la divulgación científica, se ha sugerido mucho que el origen de los neutrinos es cosmogénico, pero enfatiza que esto no está claro y que es extremadamente improbable.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5 · Palabras #3origen cosmogénico artículos naturepublicación nature artículo altamente citableneutrinos origen cosmogénico villatorodivulgación científica neutrinos no claro…tú justificas en tu artículo, que casi seguro es de origen astrofísico, te dicen: bueno, es el récord, pero tampoco es algo novedoso, ¿no? No va a haber un gran número de citas a un artículo que ponga un nuevo récord en la energía de un neutrino astrofísico. Entonces tú sugieres en el título que el origen es cósmico, dedicas una sección en el artículo a origen cosmogénico; claro, eso es novedoso porque hasta ahora no había artículos con ese origen cosmogénico. Entonces, a partir de ahora todos los artículos que mencionan gastrofísicos dirán: Ah, estos son gastrofísicos, pero también puede estar el origen cosmogénico. Y te citan el artículo de Nature. Entonces para lograr la publicación en Nature tú tienes que de alguna manera vender tu artículo como altamente citable porque tiene una especie como de característica propia, específica, primeriza. Y en este caso pues se ha, Sobre todo a nivel de divulgación, se ha planteado muchísimo que aquí la clave es que el origen es cosmogénico. Por eso he intentado explicar que no lo tenemos nada claro: no está nada claro que sea de origen cosmogénico. El origen cosmogénico es extremadamente improbable y por eso no ha sido detectado nunca antes; algo a la que le pudiéramos asignar ese origen. A ver, déjame que busque otra. Pregunta también Néstor Martínez: ¿qué impide la reconstrucción de la imagen del objeto deformado por un anillo de Einstein? No sé si lo quieres comentar, Gastón; lo hemos perdido.…