Prácticamente toda la información que tenemos de los astros proviene del estudio de la luz visible, infrarroja y ultravioleta, y de las demás formas de radiación electromagnética: las ondas de radio, los rayos X y los rayos gamma. Todos estos tipos de radiación tienen la misma naturaleza física y se propagan en el vacío (casi perfecto) que separa a los cuerpos celestos de la Tierra a la misma velocidad. Sin embargo, existen otros dos tipos de radiaciones distintos que pueden darnos, si logramos detectarlas, una nueva visión del Universo: las ondas gravitacionales y los neutrinos. No es claro cuando podremos detectar ondas gravitacionales de algún objeto celeste. Esta es una rama de la astronomía que esperamos nazca y se desarrolle en el próximo siglo. En cuanto a la detección de neutrinos, la situación es ligeramente mas favorable ya que hemos sido capaces de detectar neutrinos de dos objetos celestes: el Sol y la supernova SN1987A. La astronomía de neutrinos ya ha dado sus primeros pasos.
Los neutrinos son partículas subatómicas que carecen de carga -es decir no son afectadas por campos electromagnéticos- y de masa (al parecer recientemente se ha mostrado que los neutrinos si tienen masa, aunque esta es muchísimo mas pequeña que la de cualquier partícula que conocemos). Pero tal vez la propiedad de los neutrinos que mas interesa a los astrónomos es la de poder atravezar enormes cantidades de materia sin percibirla. A diferencia de las demás partículas, y de la luz, los neutrinos pueden atravesar a la Tierra o al Sol sin mayor problema. Así los neutrinos que son generados por las reacciones nucleares que ocurren en el centro del Sol salen de ahi y en ocho minutos pueden alcanzar a la Tierra, llevando con ellos información de los procesos que estan ocurriendo en ese momento en el interior de la estrella. Uno pensaría que algo similar debería ocurrir con la luz pero no es así. Las reacciones nucleares liberan energía en forma de fotones (cuantos de luz) los cuales no pueden escapar del Sol y son absorbidos por materia del interior solar antes de poder viajar una distancia apreciable. Esta energía es re-emitida y absorbida un enorme número de veces, hasta que después de algo así como un millón de años logra salir del Sol. Por tanto, si hoy se apagaran las reacciones nucleares del Sol este seguiría brillando por otro millón de años. La única forma de darnos cuenta sería midiendo los neutrinos que recibimos del Sol. Desde hace mas de veinte años un grupo encabezado por Raymond David y John Bahcall han medido el flujo de neutrinos que recibimos del Sol con el controversial resultado de que recibimos menos de la mitad de los neutrinos que uno esperaría.
Los neutrinos obedecen a sólo una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, la llamada fuerza nuclear débil, y son producidos en interacciones que producen neutrones a partir de protones. Este tipo de reacciones se da de manera particularmente violenta cuando una estrella masiva termina su vida dando lugar a una explosión de supernova. Según las teorías desarrolladas en las últimas décadas, la mayor parte de la energía que se genera en esta explosión se da en forma de neutrinos. Esta noción fue confirmada el 23 de febrero de 1987, cuando fue observada la supernova mas brillante de los últimos cuatrocientos años, la primera visible a simple vista desde los tiempos de Johannes Kepler (1604). Ese día dos detectores de neutrinos, uno situado en Estados Unidos y otro en Japón, reportaron la detección de un total de diecinueve (¡19!) neutrinos provenientes de la recién observada supernova. Esta observación permitió confirmar directamente la teoría del colapso de la estrella y la formación de la estrella de neutrones. A partir de ella también se restringieron algunas propiedades de los neutrinos, como por ejemplo su posible masa.
A la fecha existen alrededor de una docena de experimentos que pueden ser catalogados como telescopios de neutrinos. Uno de los diseños mas comunes involucra enormes cantidades (miles de toneladas) de líquido, ya sea agua o algún líquido conteniendo elementos como cloro o galio. Otros conceptos utilizan la atmósfera terrestre, los casquetes polares o incluso toda la Tierra como detector. Por lo general se hallan a enterrados a grandes profundidades. Estos y los próximos observatorios de neutrinos, tan distintos de los telescopios convencionales y de los radiotelescopios que han sido la base de la astronomía del siglo XX, prometen ser unas de las herramientas mas importantes de la astronomía del próximo siglo.