En las profundidades de las supernovas, los neutrinos cambian constantemente su sabor (tipo), interactuando entre sí. Los científicos crearon un método para tener en cuenta los complejos efectos cuánticos de muchas partículas. Resulta que la transformación colectiva sucede más rápido de lo que se creía, y la mezcla final depende de la disposición inicial de los neutrinos, como el orden de mezcla de los ingredientes en un plato. ¿Por qué es importante para entender las explosiones estelares?
Predichos por Wolfgang Pauli y bautizados por Enrico Fermi, los neutrinos son partículas casi indetectables. Dentro de las supernovas gigantes moribundas y de las estrellas de neutrones en fusión, se producen cantidades inimaginables. Cada partícula posee un tipo que puede cambiar. Antes se creía que estas transformaciones ocurrían de forma independiente. Pero en el hacinamiento de una catástrofe estelar, los neutrinos comienzan a influir en sus vecinos.
Al igual que en una multitud donde el estado de ánimo se contagia de una persona a otra, los neutrinos aceleran el cambio de sus estados mediante un intercambio constante. Un nuevo modelo ha integrado por primera vez estas interacciones colectivas en un panorama coherente. Resulta que cuando las partículas están apiñadas, alcanzan un tipo único mucho más rápido de lo que predecían los modelos anteriores. Si los flujos están inicialmente separados, el proceso se ralentiza y la composición final es diferente. Lo más sorprendente: en un instante del colapso del núcleo, estas partículas invisibles se llevan más energía de la que emitirá el Sol en todos sus 10.000 millones de años de vida. Precisamente su comportamiento dicta cómo estallará la estrella y qué elementos pesados —como el oro— esparcirá por el espacio.
🎯 De la supernova de 1987, los detectores terrestres captaron apenas 25 neutrinos, pero fueron suficientes para confirmar la teoría del colapso estelar.