Neutrinos solares y corredores magnéticos exprés
El Sol no solo brilla: emite continuamente flujos de partículas diminutas, los neutrinos. Nacen en las reacciones termonucleares del núcleo y atraviesan la estrella casi sin obstáculos. Pero dentro del Sol hay campos magnéticos que pueden influir en estas partículas, como corredores invisibles que desvían ligeramente su camino.
En el nuevo trabajo, los físicos calcularon cómo el campo magnético solar modifica el comportamiento de los neutrinos de distintas energías. Resulta que para neutrinos de unos 10 MeV (típicos de las reacciones solares), la conversión resonante ocurre solo en el centro, a menos de una quinta parte del radio solar. En cambio, para neutrinos de erupciones solares potentes con energías superiores a 1 GeV, la resonancia se desplaza a las capas externas, donde los campos magnéticos alcanzan 50 kilogauss, miles de veces más intensos que el campo terrestre. Allí, las partículas cambian activamente de tipo.
Los autores mostraron que esta conversión afecta la dispersión de neutrinos en electrones y núcleos atómicos. Si se logra registrar la diferencia en las señales de neutrinos de distintas energías, se podrá determinar si los neutrinos son partículas de Dirac (como los electrones) o de Majorana (la partícula es igual a su antipartícula). Esta es una de las preguntas clave de la física de partículas elementales. Incluso si no se encuentra la señal, el método permitirá mejorar diez veces la restricción sobre el momento magnético del neutrino en comparación con los experimentos actuales.
El Sol no solo es fuente de luz y calor, sino también un laboratorio natural donde los campos magnéticos ayudan a distinguir las propiedades fundamentales de las partículas.
Los neutrinos interactúan tan débilmente con la materia que pueden atravesar una capa de plomo de un año luz de espesor sin chocar con ningún núcleo.
En la novela Solaris de Stanislaw Lem, el océano del planeta influye en los visitantes alterando su percepción de la realidad, algo parecido a cómo el campo magnético del Sol cambia sutilmente la naturaleza de los neutrinos que lo atraviesan.