Cómo los rayos de neutrinos podrían revelar cavidades dentro de la Tierra

Los neutrinos son partículas peculiares. Tienen poca masa, sin cargo y vienen en tres sabores. Estos sabores no son fijos. Lo extraño de los neutrinos es que una vez creados, cambian de un sabor a otro a medida que viajan.





Durante mucho tiempo, eso desconcertó a los físicos. La variedad de un neutrino determina cómo interactúa con la materia. Los físicos construyeron experimentos para detectar el sabor que sale del Sol solo para encontrar mucho menos de lo que esperaban.

En 2001, ese misterio se resolvió cuando descubrieron que los neutrinos faltantes se habían volteado u oscilado de un sabor a otro durante su viaje del Sol a la Tierra.

Desde entonces, los físicos se han esforzado por comprender las oscilaciones de neutrinos con más detalle. Resulta que el efecto es sensible a la distancia que han recorrido los neutrinos y también a la cantidad de materia por la que han pasado las partículas.



Eso le ha dado una idea a Carlos Argüelles y sus amigos de la Pontificia Universidad Católica del Perú en Lima. Estos chicos dicen que las oscilaciones de neutrinos deberían ser sensibles a los cambios en la densidad de la Tierra.

Entonces, las oscilaciones en un haz de neutrinos creado en un punto de la Tierra y transmitido a través de la corteza a otro punto, deberían revelar información sobre cualquier cambio de densidad en el camino.

Estos tipos no son los primeros en sugerir que un rayo de neutrinos puede radiografiar la Tierra de manera efectiva. Pero son los primeros en explorar el tamaño y la forma de los cambios de densidad que deberían ser visibles con este método.



Dicen que la técnica debería poder detectar cavidades de unos 200 km de diámetro o más llenas de agua, minerales a base de hierro o incluso regiones de acumulación de carga. Sugieren que esto podría llevar tan solo 3 meses.

Eso es interesante porque algunos sismólogos sugieren que los terremotos conducen a la acumulación de carga en volúmenes específicos de roca, por lo que la técnica podría ser útil para estudiar esto.

Pero hay un factor más importante que impulsa el interés en este trabajo. Esta técnica también podría revelar formaciones geológicas que probablemente contengan petróleo y, por lo tanto, podría atraer una inversión comercial considerable.



Sin embargo, una pregunta importante es si Argüelles y compañía han hecho suposiciones realistas en su modelo. Un problema al que se enfrentan es que el haz de neutrinos debe ser lo suficientemente intenso para producir un resultado en un período de tiempo razonable, ciertamente menos de 18 meses.

Para lograr esto, Arguelle y compañía deben asumir que es posible crear vigas a una velocidad unas 5000 veces superior a la que se puede lograr en la actualidad.

Dado que no está del todo claro cómo se puede hacer esto, es una gran mosca en el ungüento.



Entonces, si bien esta técnica parece posible en teoría, este tipo de suposición plantea un gran interrogante sobre si será posible en la práctica en el futuro previsible.

Ref: arxiv.org/abs/1201.6080 : Búsqueda de cavidades de diversas densidades en la corteza terrestre con un haz ν¯e β de baja energía

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