En el Polo Sur se lleva construyendo desde 2005 el IceCube un gigantesco telescopio para la detección de neutrinos.

Pero no es el primero. AMANDA fue construido en el hielo antártico para la detección de muones y neutrinos mediante miles de fotomultiplicadores a una profundidad de entre 1.5 y 2.5 kilómetros. Los sensores eran desplegados mediante cuerdas dentro de agujeros perforados en el hielo por medio de taladros de agua caliente.

El IceCube pretende detectar neutrinos con energías de entre electronvoltios y electronvoltios. Dado que no se pueden observar directamente puesto que únicamente interaccionan mediante la fuerza débil, se intentan detectar de forma indirecta mediante colisiones entre un neutrino y un átomo dentro del hielo. Estas colisiones son muy improbables, de manera que sólo se medirán unas 1000 al día cuando finalice su construcción.

Como el hielo es muy denso, los muones procedentes de los rayos cósmicos son absorbidos por las primeras capas de hielo y aunque pueden ser detectados y producir neutrinos en su desintegración, es fácil de descartarlos. Los neutrinos que interesan son los que atraviesan la Tierra desde el Polo Norte, en tal caso no llegan muones hasta el Polo Sur y se detectan los neutrinos de alta energía que proceden del espacio.

Ahora han publicado en Arxiv Acoustic detection of high energy neutrinos in ice: Status and results from the South Pole Acoustic Test Setup (arxiv.org/abs/0908.3251). En este paper de 4 páginas exponen los resultados preliminares del “South Pole Acoustic Test Setup” (SPATS) que se ha construido para evaluar las características acústicas del hielo en el rango de 1 a 100 kHz de frecuencia. El SPATS consiste en cuatro cuerdas verticales desplegadas en los primeros 500 metros de 4 de los agujeros del IceCube elegidos a propósito, para formar un array trapezoidal. Las distancias son de 125 a 543 metros. En el paper vienen figuras explicativas del montaje del SPATS.

Un emisor de “pings” fue desplegado en 10 agujeros del Ice-Cube llenos de agua a 500 metros. Entre diciembre de 2007 y enero de 2008 se emitieron pings en 6 agujeros y entre diciembre de 2008 y enero de 2009 se usó una versión mejorada en 4 agujeros. El primer emisor es un transmisor omnidireccional con una potencia de 149 dB re () a 1 metro de distancia. Cuando se recibe la señal de disparo, un pulso de 50 microsegundos es enviado al transmisor piezocerámico que está suspendido 2 metros bajo el suelo. Entonces, un pulso acústico de banda ancha es emitido. Tanto el SPATS como el emisor de pings están sincronizados por GPS por tanto los tiempos de llegada de los pings puede ser determinado. Se han podido medir presión y diversos parámetros de interés sobre todo relacionados con las ondas acústicas y las propiedades acústicas del sonido.

Cuando esté finalizado el IceCube podrán empezar a detectarse neutrinos de alta energía. Y por el momento van con buen pie, como demuestran los resultados de los tests del SPATS.