En este mismo instante, mientras lees estas palabras, billones de partículas están atravesando tu cuerpo. No una vez: ahora mismo, y ahora, y ahora. No lo notas porque no puedes notarlo.
Se llaman neutrinos. Son de las partículas más abundantes del cosmos y, al mismo tiempo, de las más esquivas que conoce la ciencia.
La partícula más abundante que nadie puede ver
Los neutrinos son partículas fundamentales, como los electrones: no pueden descomponerse en partes más pequeñas. Superan en número a todos los átomos del universo, y solo las ondas de luz que quedaron del Big Bang los superan a ellos.
Fue el físico Wolfgang Pauli quien propuso su existencia hace casi un siglo, aunque fue Enrico Fermi quien les dio nombre: neutrino significa «pequeño neutro» en italiano. No tienen carga eléctrica y su masa es prácticamente nula.
De las cuatro fuerzas fundamentales del universo, los neutrinos solo responden a dos: la gravedad y la fuerza débil. Esta última es unas diez mil veces más débil que la fuerza electromagnética, lo que explica que los neutrinos atraviesen la materia ordinaria como si no existiera.
Tres sabores y un comportamiento imposible
Los neutrinos existen en tres tipos, llamados «sabores»: electrónico, muónico y tauónico. Reciben esos nombres porque interactúan con esas partículas a través de la fuerza débil; son precisamente esas señales indirectas las que los detectores logran capturar.
Lo verdaderamente desconcertante es que los neutrinos cambian de sabor mientras viajan. Este fenómeno se llama oscilación. Imagina que compras un helado de tres sabores mezclados y, en cada bocado, la proporción cambia sola: primero casi todo chocolate, luego casi todo nueces, luego casi todo malvavisco. Eso es, a grandes rasgos, lo que hacen los neutrinos. Y esa propiedad tiene una consecuencia práctica directa: es imposible saber con certeza qué tipo de neutrino llegará a un detector en un momento dado.
De dónde vienen: el Sol, las supernovas y los agujeros negros
La fuente más cercana es el Sol. Cada segundo, unos 65.000 millones de neutrinos cruzan cada centímetro cuadrado de la Tierra, como subproducto directo de la fusión nuclear que ocurre en el núcleo solar, donde la presión extrema une hidrógeno para formar helio.
El primer registro de neutrinos procedentes de fuera de la Vía Láctea llegó en 1987, desde SN 1987A, una supernova en la Gran Nube de Magallanes, a unos 168.000 años luz. Llegaron horas antes que la luz de la explosión: escaparon del núcleo estelar antes de que ningún otro efecto del colapso alcanzara la superficie.
En 2017, el Observatorio IceCube detectó un neutrino de alta energía procedente de un agujero negro que alimenta un chorro de partículas en el centro de una galaxia a miles de millones de años luz. El telescopio Fermi de la NASA confirmó la señal con una emisión de rayos gamma. Cuatro años después, otro neutrino fue rastreado hasta un agujero negro desgarrando una estrella cercana, aunque el momento y el mecanismo no coincidieron con lo que los científicos esperaban. Todavía hay mucho que aprender.
IceCube: un detector enterrado bajo el hielo antártico
Para atrapar partículas que apenas interactúan con nada, la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos tomó una decisión poco convencional: enterrar los detectores bajo el hielo de la Antártida.
El resultado es el Observatorio de Neutrinos IceCube. Ocupa aproximadamente un kilómetro cúbico de hielo y se sitúa a cerca de un kilómetro de profundidad. Cuando un neutrino interactúa con el hielo a través de la fuerza débil, genera partículas secundarias que viajan más rápido que la luz en ese medio, produciendo una radiación característica que IceCube puede registrar.
En 2013, IceCube detectó por primera vez neutrinos de altísima energía, con valores hasta mil veces superiores a los que produce el colisionador de partículas más potente de la Tierra. Su origen exacto sigue siendo, en muchos casos, una pregunta abierta.
Lo que los neutrinos pueden revelar sobre el universo extremo
Precisamente porque no interactúan con casi nada, los neutrinos escapan de entornos donde la luz queda atrapada: el interior de estrellas moribundas, el núcleo de explosiones cósmicas. Llegan hasta nosotros sin haberse desviado ni alterado, como mensajeros directos de los lugares más violentos del cosmos.
Cada nueva detección pone a prueba los modelos actuales sobre supernovas, agujeros negros y física de partículas. El estudio de los neutrinos forma parte de la llamada astronomía multimensajero, que combina luz, ondas gravitacionales y partículas para construir una imagen más completa del universo.
Quizás lo más significativo no sea la tecnología necesaria para detectarlos, sino lo que implica su existencia: billones de partículas que lo atraviesan todo —estrellas, planetas, el propio cuerpo humano— sin dejar rastro. El universo está lleno de información que pasa a través de nosotros de forma constante. La ciencia, poco a poco, está aprendiendo a escucharla.