Нобелевскую премию по физике присудили за изучение нейтрино из дальнего космоса
Фрэнсис Халзен из университета Висконсина (США) придумал, как фиксировать высокоэнергетические нейтрино и помог создать нейтринную обсерваторию IceCube
Нобелевскую премию 2026 года по физике присудили Фрэнсису Халзену из университета Висконсина (США) за решающий вклад в создание нейтринной обсерватории IceCube и открытие высокоэнергетических нейтрино астрофизического происхождения.
Нейтрино — частицы, которые пронизывают весь наш мир, но никак не дают о себе знать: они проходят сквозь Землю (и даже через нас), оставаясь незамеченными. Крайне редко единичные нейтрино взаимодействуют с атомными ядрами — и если использовать особенное оборудование, это взаимодействие можно засечь.
Халзен первым предложил отслеживать нейтрино с помощью льда на Южном полюсе Земли: когда нейтрино сталкивается с атомным ядром, оно производит вспышку света, которую можно отследить датчиками в прозрачном ледниковом льду. Лед на полюсе свободен от помех, а территория Антарктиды геологически и сейсмически стабильна. Видение Халзена было использовано для создания нейтринной обсерватории IceCube — кубического километра льда на глубине 1,5—2,5 км, пронизанного датчиками света. Используя это сооружение, ученые улавливают нейтрино, родившиеся в высокоэнергетических процессах дальней Вселенной.
Ведь в космосе есть объекты, служащие природными ускорителями частиц. Они испускают нейтрино с энергией, в миллион раз большей, чем та, которую можно достичь на земных коллайдерах. Многое об этих источниках остается загадкой: что это такое? Где они? Какие процессы происходят внутри них? Нейтрино, в отличие от других частиц, достигают Земли, не меняя направления и не теряя энергии (они ведь ни с чем не взаимодействуют). А значит, что изучение нейтрино даст информацию, которую не может дать ни одна другая частица.
Халзен впервые представил свою концепцию улавливания нейтрино на Южном полюсе в 1988 году. В 2011 году создание IceCube было завершено. Вскоре исследователям удалось «поймать» первые высокоэнергетические нейтрино, родившиеся далеко за пределами Солнечной системы.
Данные о взаимодействиях нейтрино, непрерывно регистрируемые аппаратом IceCube, дают новые знания о бурных процессах, в которых могут образовываться высокоэнергетические частицы, и могут выявить ранее неизвестные космические явления.
Напомним, Нобелевскую премию по физике в 2025 году получили Джон Кларк, Мишель Деворе и Джон Мартинис за открытие макроскопического квантового туннелирования и квантование энергии в электрической цепи.