Νόμπελ Φυσικής στον Φράνσις Χάλζεν για την ανακάλυψη νετρίνων από το Διάστημα

Με το Νόμπελ Φυσικής τιμήθηκε ο Βέλγος Φράνσις Χάλζεν (Francis Halzen) για την ανακάλυψη νετρίνων υψηλής ενέργειας αστροφυσικής προέλευσης και για την καθοριστική συμβολή του IceCube Neutrino Observatory.

Ο Χάλζεν, που τιμήθηκε με το φετινό Νόμπελ Φυσικής, είναι καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Γουισκόνσιν – Μάντισον και έχει έπαιξε κεντρικό ρόλο στην ανάπτυξη και λειτουργία του IceCube, ενός τεράστιου ανιχνευτή νετρίνων που βρίσκεται βαθιά κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής.

Το IceCube αποτελεί έναν ανιχνευτή σωματιδίων μεγέθους περίπου ενός κυβικού χιλιομέτρου, ο οποίος είναι εγκατεστημένος σε βάθος περίπου 1.450 έως 2.450 μέτρων κάτω από την επιφάνεια του πάγου. Διαθέτει 5.160 ψηφιακές οπτικές μονάδες, τοποθετημένες σε 86 γεωτρήσεις.

Στόχος του, σύμφωνα με το aps.org, είναι η ανίχνευση νετρίνων, υποατομικών σωματιδίων που έχουν σχεδόν μηδενική μάζα και δεν διαθέτουν ηλεκτρικό φορτίο. Επειδή αλληλεπιδρούν εξαιρετικά σπάνια με την ύλη, μπορούν να ταξιδεύουν σε τεράστιες αποστάσεις, χωρίς ουσιαστικά να εκτρέπονται από μαγνητικά πεδία ή να απορροφώνται, επιτρέποντας στους επιστήμονες να μελετούν μακρινές και ιδιαίτερα ενεργητικές πηγές του Σύμπαντος.

Τι αποκάλυψαν τα νετρίνα

Η ανίχνευση νετρίνων υψηλής ενέργειας από το IceCube άνοιξε έναν νέο τρόπο παρατήρησης του Σύμπαντος. Τα σωματίδια αυτά μπορούν να προέρχονται από ακραία αστροφυσικά φαινόμενα, όπως ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες και περιοχές γύρω από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.

Η σημασία της δουλειάς του IceCube δεν περιορίζεται στην αστροφυσική. Το παρατηρητήριο έχει επίσης καταγράψει εξαιρετικά υψηλής ενέργειας γεγονότα νετρίνων, μεταξύ των οποίων ένα γεγονός 6,3 petaelectronvolts το 2016, το οποίο αποτέλεσε την πρώτη παρατήρηση του λεγόμενου «συντονισμού Glashow», ενός φαινομένου που είχε προβλεφθεί θεωρητικά ήδη από το 1960.

Η βράβευση του Φράνσις Χάλζεν αναγνωρίζει έτσι τη συμβολή του σε ένα ερευνητικό εγχείρημα που έφερε την επιστήμη των νετρίνων σε ένα νέο πεδίο: την παρατήρηση του Σύμπαντος μέσα από τα πιο ενεργητικά σωματίδια που φτάνουν στη Γη.

Πέρσι το Νόμπελ Φυσικής είχε δοθεί στους Τζον Κλαρκ, Μισέλ Ντεβορέ και Τζον Μ. Μαρτίνις «για την ανακάλυψη της μακροσκοπικής κβαντομηχανικής σήραγγας και της κβαντοποίησης της ενέργειας σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα».