Nobel za fiziku naučniku koji je u ledu Južnog pola uhvatio tragove svemira

Belgijsko-američki fizičar čestica Francis Halzen dobitnik je Nobelove nagrade za fiziku za 2026. godinu za doprinos opservatoriji IceCube i otkriće visokoenergetskih neutrina astrofizičkog porijekla. Njegova zamisao da se led na Južnom polu iskoristi za praćenje gotovo neuhvatljivih čestica omogućila je istraživačima novi način proučavanja udaljenog svemira.

Odluku je u utorak objavila Kraljevska švedska akademija nauka, koja bira dobitnike ove nagrade. Halzen je nagrađen za „presudne doprinose opservatoriji za neutrine IceCube i otkriću visokoenergetskih neutrina astrofizičkog porijekla“. Iza tog dostignuća stoji naučna ideja koju je prvi put predstavio 1988. godine. Halzen je prepoznao da bi ogromne količine prozirnog leda na Južnom polu, opremljene svjetlosnim senzorima, mogle poslužiti za bilježenje rijetkih sudara neutrina s atomskim jezgrima.

Otkrili tajne mozgaNobel za medicinu trojici naučnika za otvaranje novog puta u istraživanju mozga

Neutrini se nalaze svuda oko nas. Prolaze kroz Zemlju i ljudska tijela, a da ih ne primjećujemo. Tek izuzetno rijetko neki od njih stupi u interakciju s atomskim jezgrom, što omogućava njegovo otkrivanje odgovarajućom opremom. Pri takvom sudaru nastaje bljesak svjetlosti koji senzori u ledu mogu zabilježiti.

Led Južnog pola pokazao se pogodnim za ovaj poduhvat jer nema različitih vrsta smetnji, a područje je geološki stabilno i bez zemljotresa. Halzenova ideja ubrzo je dobila podršku drugih istraživača, pa su već nekoliko godina kasnije provedena prva testiranja senzora u ledu.

Kako su kosmički neutrini izuzetno visokih energija veoma rijetki, za bilježenje dovoljnog broja njihovih sudara bila je potrebna ogromna zapremina. IceCube zato obuhvata čitav kubni kilometar leda opremljenog svjetlosnim senzorima.

Izgradnja opservatorije završena je 2011. godine. Istraživači su ubrzo otkrili prve visokoenergetske neutrine, a nekoliko godina kasnije objavili i otkriće onih koji su morali potjecati iz prostora daleko izvan Sunčevog sistema. Time je otvoren put sistematskoj potrazi za njihovim izvorima u svemiru.

Naučnici odavno znaju da u kosmosu postoje prirodni akceleratori koji izbacuju čestice s energijama i do milion puta većim od onih koje je moguće postići u laboratorijama na Zemlji. Ipak, brojna pitanja ostaju otvorena: šta su ti izvori, gdje se nalaze i koji se procesi u njima odvijaju?

Neutrini izuzetno visokih energija nastaju u istim okruženjima kao i druge vrste čestica, ali do nas stižu bez promjene smjera i gubitka energije. Zbog toga mogu prenijeti informacije do kojih nije moguće doći drugim putem.

„Francis Halzen predvodio je međunarodni tim istraživača i inženjera koji nam je pružio izvanredan instrument. Njegova upornost i naučna vizija utrle su put novoj vrsti astronomije“, izjavio je Mark Pearce, predsjednik Nobelovog komiteta za fiziku.

Podaci o interakcijama neutrina koje IceCube neprestano prikuplja trebali bi donijeti nova saznanja o burnim kosmičkim okruženjima u kojima nastaju ove čestice. Mogli bi otkriti i dosad nepoznate pojave u svemiru.

Nobelova nagrada za fiziku donosi ukupno 12 miliona švedskih kruna, odnosno približno 1,2 miliona dolara. Kada ima više dobitnika, taj se iznos dijeli među njima.

Nagrade su ustanovljene testamentom švedskog izumitelja i poduzetnika Alfreda Nobela, koji je bogatstvo dijelom stekao zahvaljujući izumu dinamita. Prvi put dodijeljene su 1901. godine za dostignuća u nauci, književnosti i miru, dok je nagradu za ekonomiju naknadno uvela švedska centralna banka.

Fizika je imala istaknuto mjesto u Nobelovom testamentu, a nagrada je ostala jedno od najviših priznanja u toj oblasti. Među ranijim dobitnicima su Albert Einstein, Marie i Pierre Curie, Max Planck i Niels Bohr, čiji je rad pomogao postavljanju temelja moderne fizike i promijenio ljudsko razumijevanje svemira.

Prošlogodišnju nagradu dobili su naučnici koji rade u SAD-u John Clarke, Michel Devoret i John Martinis. Nagrađeni su za eksperimente koji su pokazali djelovanje principa kvantne fizike, uz istraživanja prepoznata kao doprinos razvoju naredne generacije računarskih i drugih digitalnih tehnologija.

Fizika je druga oblast za koju je ove godine objavljen dobitnik Nobelove nagrade, nakon ponedjeljne objave nagrade za medicinu. U srijedu slijedi proglašenje dobitnika za hemiju.

Medalje će laureatima uručiti švedski kralj Carl XVI Gustaf na svečanosti u Stockholmu 10. decembra, na godišnjicu smrti Alfreda Nobela. Nakon dodjele slijedi svečani banket u gradskoj vijećnici Stockholma.