Astrofísica de neutrinos

En la década de 1960, el físico solar John Bahcall concluyó a partir de sus modelos teóricos que el Sol debería estar emitiendo suficientes neutrinos de alta energía para ser detectables en la Tierra, un fenómeno que ofrecía la oportunidad de mirar directamente al corazón del Sol

Marcia Bartusiak, ‘Archives of the Universe. A Treasury of Astronomy’s Historic Works of Discovery’, Pantheon Books, New York (2004), p. 529

Si no hubiera fallecido el 17 de agosto de 2005 a la edad de setenta años el día de hoy el astrofísico John Norris Bahcall habría cumplido noventa años, pues nació en Shreveport, Luisiana, el 30 de diciembre de 1934 en el seno de una familia judía y su primera aspiración profesional fue formarse como rabino, no tomaría cursos de ciencias durante sus estudios de preparatoria y según consigna su biógrafo el también astrofísico Scott D. Tremaine: “Pero tomó su primer curso de ciencias al final de su carrera universitaria, se enamoró de la física y nunca miró atrás” (National Academy of Sciences, John Norris Bahcall 1934–2005. A Biographical Memoir, Washington DC, 2011), había iniciado sus estudios en la Louisiana State University en Filosofía y cambia a Física en Berkeley donde logra el Bachelor of Arts con mención en tal ciencia en 1956.

De California se mueve a Chicago en cuya universidad se gradúa en 1957 como maestro en ciencias también en Física para seguir su periplo académico en Massachusetts, pues en Harvard se doctora en 1961; luego en la Indiana University tuvo una estancia posdoctoral bajo la dirección de Emil Konopinski, sobre la que su biógrafo Wick Haxton, del Institute for Nuclear Theory and Department of Physics, University of Washington en Seattle, relata: “Allí, John escribió un artículo que describe la dependencia de la temperatura y la densidad de la desintegración beta en el interior de las estrellas” (Annual Review of Nuclear and Particle Science Vol. 59, 2009, p.4), ello es la raíz de lo que después llaga a ser conocido como “el problema de los neutrinos solares”.

Si bien en primer artículo del tema Bahcall ahondaba teóricamente en una parte de las reacciones nucleares que serían la fuente de la energía generada por las estrellas y siendo el Sol la más cercana a nosotros los modelos que pudieran desarrollarse para explicar los neutrinos producidos en dichas reacciones y de ellos cuantos alcanzarían la Tierra se volvía algo con posibilidades de una verificación observacional.

El experimento fue desarrollado por el fisicoquímico Raymond Davis, Jr.; en la profundidad de una vieja mina de oro en Dakota de Sur, un tanque con líquido limpiador a base de cloro permitiría reacciones de los elusivos neutrinos provenientes del Sol que al interactuar con los átomos de cloro los transformarían en argón. Si bien el experimento sólo detectó un tercio de los neutrinos predichos por el modelo de Bahcall, así se pudo conocer acerca del interior del Sol e iniciaba la astrofísica de neutrinos.

X: @durrutydealba

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