Τα νετρίνα είναι σωματίδια χωρίς ηλεκτρικό φορτίο και με ανύπαρκτη μάζα, τα οποία σχηματίζονται στους πυρήνες των ατόμων και ταξιδεύουν στο διάστημα περίπου με την ταχύτητα του φωτός. Αν και υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός από αυτά στο σύμπαν, διότι τρισεκατομμύρια νετρίνα με προέλευση τον Ήλιο σαρώνουν τη Γη καθημερινά, παρόλα αυτά είναι ουσιαστικά αόρατα.
Κάποια νετρίνα έχουν πολύ μεγαλύτερη ενέργεια, καθώς προέρχονται από πολύ πιο μακρινές και ισχυρές πηγές σε σύγκριση με τον Ήλιο, όπως από εκρήξεις ακτίνων γάμμα σε άλλους γαλαξίες, μαύρες τρύπες και ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες – τα αποκαλούμενα κβάζαρ – γι’ αυτό ονομάζονται «κοσμικά νετρίνα».
Το διεθνές Παρατηρητήριο IceCube στην Ανταρκτική ανακάλυψε με αποδεικτικά στοιχεία τα πρώτα κοσμικά νετρίνα, τα αόρατα υποατομικά σωματίδια που δημιουργούνται σε βίαια γεγονότα σε μακρινές περιοχές του σύμπαντος και φθάνουν μέχρι τη Γη, διαπερνώντας οτιδήποτε στερεό συναντούν στον δρόμο τους, όπως για παράδειγμα τα ανθρώπινα σώματά, διότι δεν αλληλεπιδρούν ουσιαστικά καθόλου με τα άτομα της κανονικής ύλης.
Οι επιστήμονες που εργάζονται στο IceCube, που βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια της Γης κοντά στον Νότιο Πόλο, έχουν ως στόχο, από το 2010, να ανιχνεύσουν κάποιο από αυτά τα αόρατα σωματίδια και αποδεικνύεται πως επιτέλους, ύστερα από πολλές αποτυχημένες προσπάθειες, τα κατάφεραν ανακαλύπτοντας μάλιστα όχι ένα, αλλά 28 νετρίνα.
Τα 28 νετρίνα που τσάκωσε το IceCube, προέρχονται από άγνωστες μακρινές πηγές εκτός του ηλιακού συστήματος, αφού έχουν υψηλή ενέργεια άνω των 30 TeV, ενώ δύο από αυτά άνω των 1.000 TeV, όταν -συγκριτικά- ο αναβαθμισμένος επιταχυντής του Ευρωπαικού Οργανισμού Πυρηνικής Έρευνας (CERN) το 2015 θα κάνει συγκρούσεις σωματιδίων με συνολική ενέργεια 14 ΤeV.
O ανιχνευτής, που είναι ουσιαστικά ένα κοινό τηλεσκόπιο, δεν βρίσκεται ούτε στο διάστημα, ούτε καν στην επιφάνεια της Γης, αλλά αντίθετα βαθιά στο υπέδαφος. Καταλαμβάνει όγκο ενός κυβικού χιλιομέτρου κάτω από τους πάγους – για αυτό και αποκαλείται IceCube – και περιλαμβάνει 5.160 ψηφιακούς οπτικούς αισθητήρες βυθισμένους με 86 χαλύβδινα καλώδια μέσα σε τρύπες που έχουν βάθος περίπου 2 χιλιομέτρων κάτω από την επιφάνεια του πάγου.
Όταν κάποιο νετρίνο τύχει να αλληλεπιδράσει με κάποιον ατομικό πυρήνα, τότε ο αισθητήρας καταγράφει τη σύγκρουση σαν μια σάρωση άλλων σωματιδίων που εκπέμπουν φως. Όσο πιο έντονο είναι το παραγόμενο φως, τόσο υψηλότερη ενέργεια είχε το νετρίνο που εντοπίστηκε από του IceCube, που βρίσκεται στο ερευνητικό κέντρο Σκοτ-Αμούντσεν.
Η ανακάλυψη στην Ανταρκτική είναι ιδιαίτερα σημαντική διότι, εκτός των άλλων, θα δώσει αφορμή και σε άλλους, εξίσου αποδοτικούς, ανιχνευτές νετρίνων, που σχεδιάζονται ή ήδη κατασκευάζονται σε άλλες περιοχές της Γης, όπως στα βάθη της Μεσογείου.