Шведська королівська академія наук присудила Нобелівську премію з фізики 2026 року Френсісу Галзену за внесок у створення нейтринної обсерваторії IceCube та відкриття високоенергетичних нейтрино астрофізичного походження.
Про це йдеться в науковому обґрунтуванні Нобелівського комітету з фізики.
Галзен був головним дослідником IceCube від початку проєкту та очолював роботу науковців й інженерів над створенням детектора в антарктичному льоді. За допомогою IceCube науковці змогли виявити високоенергетичні нейтрино?, які походять із космосу.
Що відкрили за допомогою IceCube
IceCube — нейтринна обсерваторія, розташована в антарктичному льоді поблизу станції Амундсен-Скотт на Південному полюсі.
Детектор займає приблизно кубічний кілометр льоду на глибині приблизно 2 км. У міжнародній колаборації IceCube беруть участь орієнтовно 450 людей із 58 установ у 14 країнах.
Будівництво IceCube розпочалося у 2004 році. З 2005-го до 2010 року дослідники встановили в льоду 86 ліній із понад 5000 оптичних сенсорів на глибині від 1450 до 2450 метрів. Обсерваторія завершила будівництво у 2011 році й відтоді спостерігає за нейтрино з часом безперервної роботи понад 99%.
У 2013 році після двох років збору даних науковці повідомили про два нейтрино з енергією понад один петаелектронвольт. Вони стали першими свідченнями існування високоенергетичних астрофізичних нейтрино?.
Подальший аналіз дозволив виявити 28 високоенергетичних нейтрино, а у 2014 році дослідники відкинули пояснення отриманих результатів лише атмосферним походженням частинок із рівнем статистичної значущості 5,7σ?.
Останні результати IceCube опублікували в березні 2026 року. Серед них — нейтрино з реконструйованою енергією 11,4 ПеВ?, яке зафіксували 31 березня 2019 року. Це найенергійніше нейтрино, про яке IceCube повідомляла на момент публікації документа.
Навіщо вченим високоенергетичні нейтрино
Нейтрино не мають електричного заряду та майже не взаємодіють із речовиною. На відміну від заряджених космічних променів, магнітні поля не змінюють напрямок їхнього руху. Це дозволяє використовувати їх для дослідження віддалених космічних джерел і процесів, у яких частинки отримують надзвичайно високу енергію.
За даними Нобелівського комітету, IceCube виявила потік астрофізичних нейтрино з енергіями до петаелектронвольтного діапазону. Результати показують, що їхні джерела переважно розташовані за межами нашої галактики
У 2026 році IceCube також повідомила про виявлення високоенергетичних нейтрино з Чумацького Шляху зі статистичною значущістю 5,7σ. Для цього дослідники проаналізували дані за 12 років.
Нобелівський комітет зазначає, що робота Галзена — від концепції IceCube та її будівництва до подальшої наукової роботи — відкрила нові можливості для дослідження високоенергетичного Всесвіту за допомогою нейтрино.
