El Observatorio IceCube completa su modernización: mayor sensibilidad a los neutrinos y despliegue de sismómetros de gran profundidad

El Observatorio de Neutrinos IceCube, situado en la base Amundsen-Scott del Polo Sur, ha finalizado con éxito una ambiciosa renovación de su infraestructura. Este proyecto ha permitido ampliar significativamente su capacidad para detectar neutrinos de baja energía. Tras tres intensas campañas de campo iniciadas en 2023, las obras concluyeron a principios de 2026, después de realizar perforaciones que superaron los 1,6 kilómetros de profundidad. Durante este proceso, se instalaron más de 600 nuevos módulos de sensores ópticos de alta sensibilidad, distribuidos en seis cables adicionales. Con esta expansión, la red cuenta ahora con un total de 92 cables sumergidos en un kilómetro cúbico de hielo antártico. Esta hazaña técnica marca un nuevo hito en la exploración polar.

La mayor densidad de sensores resulta fundamental para perfeccionar la sensibilidad ante las oscilaciones de neutrinos, consolidando a IceCube como la instalación líder en la medición de neutrinos atmosféricos a largas distancias. Los nuevos componentes, que incluyen módulos ópticos digitales multianulares (mDOM) y los denominados D-Egg, ofrecen una sensibilidad entre dos y tres veces superior a la de los sensores antiguos. Este avance tecnológico permitirá a los científicos reanalizar los datos acumulados durante los últimos 15 años, lo que derivará en mediciones mucho más precisas sobre los sabores de los neutrinos y la composición de los rayos cósmicos. Según la Fundación Nacional de Ciencias (NSF), esta actualización garantiza que Estados Unidos mantenga su liderazgo en la física de neutrinos antes de la futura expansión IceCube-Gen2.

De forma paralela a las investigaciones sobre neutrinos, se han desplegado dos nuevos sismómetros en colaboración con el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), estableciendo un récord como los sensores de este tipo más profundos jamás instalados. Ubicados a más de 8.000 pies (aproximadamente 2,5 kilómetros) bajo la capa de hielo del Polo Sur, estos instrumentos aprovecharán un entorno extremadamente silencioso para monitorizar la sismicidad global y estudiar las capas profundas de la Tierra con una nitidez sin precedentes. El despliegue, realizado en enero de 2026, expande la Red Sismográfica Global del USGS y es fruto de una alianza estratégica con la Universidad de Wisconsin-Madison. El silencio del hielo es la clave para esta nueva claridad científica.

Estos sismómetros han sido diseñados específicamente para resistir condiciones extremas de frío y presión, siendo capaces de soportar hasta 8.500 libras por pulgada cuadrada. La información que proporcionen será vital para mejorar la preparación ante desastres naturales a nivel mundial, incluyendo el soporte a sistemas de alerta temprana de tsunamis y la vigilancia de pruebas nucleares. La implementación exitosa de estas herramientas, que utilizan carcasas originalmente desarrolladas para experimentos de búsqueda de materia oscura en IceCube, refuerza el monitoreo geofísico a largo plazo en la región antártica. Se trata de una integración tecnológica eficiente y robusta.

La modernización de IceCube, un proceso que ha requerido cerca de siete años de trabajo incluyendo el desarrollo de nuevo equipamiento, sienta las bases para la futura expansión denominada IceCube-Gen2. Este ambicioso proyecto prevé la creación de tres redes diferenciadas: una red óptica ampliada, una red de radio de mayor escala para detectar neutrinos de ultra alta energía y una red de superficie. La futura instalación tiene como objetivo mapear el cielo de neutrinos de alta energía, desde el rango de los TeV hasta los EeV, permitiendo resolver incógnitas fundamentales sobre el origen de las partículas más energéticas del universo y poner a prueba los límites del Modelo Estándar de la física. La culminación de la actual mejora, que incrementa la sensibilidad en el rango de los GeV, asegura la continuidad de las investigaciones científicas hasta que la próxima generación de detectores esté operativa.