La Global Neutrino Network (GNN), que reúne a los principales telescopios de
neutrinos del mundo (IceCube, ANTARES, KM3NeT y Baikal), ha premiado la tesis
realizada por Agustín Sánchez Losa en el Instituto de Física Corpuscular (IFIC), centro
mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat de
València. Este premio, patrocinado por Astroparticle Physics European Consortium
(APPEC), es uno de los tres que ha concedido este año la red internacional a las
mejores tesis asociadas a los cuatro experimentos, y reconoce el trabajo del
investigador del IFIC Agustín Sánchez Losa en ANTARES, el telescopio de neutrinos
situado frente a la costa francesa.
Su estudio, titulado Search for High Energy Cosmic Muon Neutrinos from Variable
Gamma-Ray Sources and Time Calibration of the Optical Modules of the ANTARES
Telescope, ha sido dirigido por Juan José Hernández Rey (IFIC) y Damien Dornic (Centro
de Física de Partículas de Marsella, CPPM) y se centró en la búsqueda de correlaciones
entre los rayos X y gamma detectados por diversos telescopios y los eventos en
ANTARES, es decir, candidatos a neutrinos cósmicos (partículas elementales con
energías muy superiores a las generadas en el LHC del CERN). El IFIC tiene una
importante participación tanto en ANTARES como en su sucesor, KM3NeT.
La tesis doctoral de Sánchez Losa consta de dos grandes bloques. En primer lugar, se
ocupa del desarrollo de la calibración temporal del experimento, clave para sincronizar
con precisión de una mil millonésima de segundo los datos que registran los
fotomultiplicadores cuando un neutrino de alta energía atraviesa el detector. Dicha
calibración se realiza con un sistema de balizas ópticas (optical beacons) diseñado,
construido y operado por el grupo del IFIC. En el segundo bloque de la tesis, Agustín
Sánchez analizó los datos de ANTARES para buscar fuentes de neutrinos cósmicos
usando la variabilidad de rayos gamma y rayos X de fuentes conocidas (núcleos activos
de galaxias, remanentes de supernovas, estrellas binarias…). Esto permite reducir la
señal necesaria para la detección al reducir el ‘ruido de fondo’ en los datos, bajo la
suposición de que el flujo de neutrinos producido en dichas fuentes astrofísicas es
proporcional al de rayos gamma y rayos X.
Según la tesis premiada, la señal necesaria para detectar estas partículas de origen
astrofísico se reduce en promedio en un factor de 2 a 3, respecto a no usar la
información temporal sobre los flares (destellos) de rayos gamma o rayos X,
mejorando así la sensibilidad del detector a flujos más pequeños. Este trabajo de
investigación supuso también el desarrollo de una técnica de procesado de datos que
identifica los periodos de emisión significativos de dichas fuentes.
El trabajo de Agustín Sánchez se basa en el llamado ‘enfoque multi-mensajero’, que
utiliza distintas fuentes de información (en su caso, datos de varios telescopios: Swift,
Rossi, MAXI, Fermi) para responder mejor al origen de los rayos cósmicos, así como de
explosiones de rayos gamma (GRBs) o de ondas gravitacionales en otros casos. Estos
mensajeros (fotones, rayos gamma, neutrinos u ondas gravitacionales) cubren un
amplio espectro energético y contienen información complementaria sobre su origen.
En esta segunda edición del premio, se otorgaron tres reconocimientos por su calidad
científica, nivel didáctico y descripción del contexto general de la investigación. Los
otros ganadores fueron Lars Mohrmann (DESY Zeuthen, Alemania) y Chris Weaver
(Universidad de Wisconsin-Madison, Estados Unidos).
Más información:
http://antaresvalencia.ific.uv.es/AgustinSanchezLosaPhDThesis/
http://www.globalneutrinonetwork.org/e227156/
