Un equipo de investigadores del experimento ANITA (Antarctic Impulsive Transient Antenna) está buscando ondas de radio generadas por rayos cósmicos, pero en su investigación han descubierto algo inesperado: Señales de radio que parecen venir desde abajo del hielo. El experimento consiste en un globo estratosférico sobre la Antártida, con el objetivo de detectar neutrinos a partir de las señales de radio que generan cuando interactúan con el hielo polar.

La primera detección de estas ondas desde abajo de la superficie ocurrió en 2006, y se volvió a detectar en 2014. El hallazgo, publicado en la revista Physical Review Letters, se produjo por accidente durante la operación del experimento ANITA. "Las ondas de radio que detectamos venían en ángulos muy inclinados, como 30 grados por debajo del hielo", explicó Stephanie Wissel, profesora asociada de física, astronomía y astrofísica y miembro del equipo de ANITA. "Sabemos que no se trata de neutrinos normales. Las señales se parecen a las que esperaría de un tau neutrino, pero hay demasiadas inconsistencias", agregó.

Las ondas de radio son un tipo de radiación electromagnética que forma parte del espectro que también incluye la luz visible y los rayos X. En astrofísica, a menudo se utilizan para detectar fenómenos extremos del universo, como la interacción de agujeros negros o estrellas de neutrones. Los neutrinos, también conocidos como “partículas fantasma”, atraviesan la materia constantemente sin dejar rastro ya que prácticamente no interactuan con ella, al no tener carga. Cada segundo, miles de millones de ellos atraviesan nuestros cuerpos sin que lo notemos.

La primera detección de estas ondas desde abajo de la superficie ocurrió en 2006, y se volvió a detectar en 2014.

Gran parte de los neutrinos que detectamos provienen del Sol, y otra gran parte de supernovas (explosiones de estrellas distantes). El evento de 2014 coincidió con una supernova, pero no el de 2006. Y ninguna de las señales anómalas captadas se comportan como neutrinos. "Es un problema interesante porque aún no tenemos una explicación para esas anomalías, pero lo que sí sabemos es que, probablemente, no son neutrinos", añadió Wissel.

Un equipo internacional de científicos examinó los datos recopilados por el Observatorio Pierre Auger en Argentina, especializado en estudiar rayos cósmicos de altísima energía, tratando de arrojar luz sobre este misterio. Simularon cómo debería verse un evento como el de ANITA en sus registros, revisaron observaciones desde 2004 hasta 2018, pero no apareció nada que explicara estas señales: Los neutrinos quedaron descartados como explicación. Pero eso no significa que lo que ANITA captó sea necesariamente una partícula nueva. Podría ser un fenómeno de radio aún desconocido.

El experimento consiste en un globo estratosférico sobre la Antártida, con el objetivo de detectar neutrinos a partir de las señales de radio que generan.

Pero la historia no termina acá: Nuevos experimentos, como el PUEO (Payload for Ultrahigh Energy Observations), un detector diseñado con tecnología más avanzada que promete una mejor sensibilidad para identificar neutrinos, se activará pronto. Wissel se muestra optimista: "Estoy emocionada por el vuelo de PUEO; deberíamos captar más anomalías y quizás entonces entender de qué se trata realmente".

Lo que empezó como una búsqueda de neutrinos ha derivado en un misterio científico que desafía el conocimiento actual. Bajo el denso hielo antártico, estas señales tratan de mostrarnos que siempre hay algo mas allá de los límites de nuestro conocimiento: El Universo se sigue revelando, y nos obliga a refinar nuestras teorías para modelarlo en forma cada vez mas precisa.