Cikkünk folyamatosan frissül.

Francis Halzen belga részecskefizikusnak ítélték oda a 2026-os fizikai Nobel-díjat a neutrínókutatásban betöltött korszakalkotó munkájáért. A fizikus az ötletgazdája minden idők egyik legkülönösebb csillagászati műszerének, az Antarktiszon működő IceCube Neutrino Observatorynak: az egy köbkilométeres űrtávcső nem a jégen áll, hanem alatta működik, és nagy energiájú kozmikus eredetű neutrínók észlelésére szolgál.

A neutrínók elektromosan semleges, rendkívül kis tömegű elemi részecskék, amelyek nem vesznek részt sem az elektromágneses, sem az erős kölcsönhatásban. Akadálytalanul haladnak át mindenen, ezért különösen nehéz őket detektálni, viszont ha sikerül, igen tiszta információkhoz juthatunk belőlük a forrásukról. Ehhez az szükséges, hogy egy neutrínó telibe találjon egy másik részecskét az anyagban, ezért a megfigyelésükhöz hatalmas térfogatot kell megfigyelni – erre jó a Halzen által megálmodott antarktiszi obszervatórium.

A köbkilométeres teleszkóp

Az egy köbkilométernyi jég, amit az obszervatóriumban vizsgálnak, hiába tűnik hatalmas területnek, még így is ritkán fordul elő, hogy sikerül megfigyelni a neutrínó és egy másik részecske kölcsönhatását, amelyet egy fényfelvillanás, úgynevezett Cserenkov-sugárzás jelez. Ezeket a villanásokat figyeli az IceCube.

Az IceCube 2005 óta üzemel, de nem minden előkép nélkül: Halzen először 1988-ban vetette fel, hogy az antarktiszi jég kiválóan alkalmas lenne a neutrínók megfigyelésére. A fizikus ekkor kezdett el dolgozni az AMANDA projekten, az IceCube elődjén. Halzen hamar rájött, hogy a jégbe temetett fényérzékelő szenzorok nem lesznek elegendőek a felvillanások detektálására – nagyobb terület kell. A projekt aztán az IceCube megépítésével folytatódott, ahol már százszor akkora területen végezhettek megfigyeléseket, mint az AMANDA esetében. Az obszervatóriumban sikerült elsőként megfigyelni nagy energiájú neutrínókat – az obszervatórium létrehozatala és a megfigyeléshez szükséges technika feltalálása mellett Halzen ezekért a megfigyeléseiért is kapta meg a fizikai Nobel-díjat.

Forrás