Ο Φράνσις Χάλζεν, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Γουισκόνσιν – Μάντισον, τιμήθηκε με το φετινό Νόμπελ Φυσικής για την ανακάλυψη νετρίνων υψηλής ενέργειας αστροφυσικής προέλευσης και για την καθοριστική συμβολή του στο IceCube Neutrino Observatory.

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

Σύμφωνα με το aps.org, στόχος του ανιχνευτή 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 να εκτρέπονται από μαγνητικά πεδία ή να απορροφώνται, επιτρέποντας στους επιστήμονες να μελετούν μακρινές και ιδιαίτερα ενεργητικές πηγές του Σύμπαντος.

Το νετρίνο «είναι το πιο διακριτικό σωματίδιο του Σύμπαντος και διασχίζει την ύλη χωρίς να γίνεται αντιληπτό», σημειώνεται στο κείμενο της Βασιλικής Ακαδημίας της Σουηδίας.

Στην δεκαετία του 1980, ο Φράνσις Χάλτσεν κατανόησε ότι οι πάγοι της Ανταρκτικής είναι πιθανόν ιδεώδεις για την παγίδευση ικανού αριθμού αυτών των φευγαλέων νετρίνων ώστε οι ερευνητές να είναι σε θέση να μάθουν περισσότερα σχετικά με την μακρινή τους προέλευση.

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. Μαρτίνες «για την ανακάλυψη της μακροσκοπικής κβαντομηχανικής σήραγγας και της κβαντοποίησης της ενέργειας σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα».