Droga do przełomowego odkrycia na Antarktydzie
We wtorek w Sztokholmie Królewska Szwedzka Akademia Nauk ogłosiła tegorocznego laureata Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki. Został nim Francis Halzen, 82-letni fizyk cząstek elementarnych belgijskiego pochodzenia, który obecnie pracuje na University of Wisconsin-Madison w Stanach Zjednoczonych. Akademia doceniła go za rozstrzygający wkład w budowę obserwatorium IceCube Neutrino Observatory oraz odkrycie wysokoenergetycznych neutrin pochodzenia astrofizycznego.
decydujący wkład w obserwatorium neutrin IceCube oraz odkrycie wysokoenergetycznych neutrin pochodzenia astrofizycznego
Sekretarz generalna Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk, Ellen Moons, określając wyróżnione badania, wskazała, że nagroda dotyczy widmowych posłańców z kosmosu. Z kolei członkini komitetu Eva Olsson podkreśliła, że Halzen zdał sobie sprawę, iż czysty lód na biegunie południowym może posłużyć do wizualizacji neutrin docierających z dalekich zakątków wszechświata.
Cząstki widma i ich niezwykłe właściwości
Neutrina to niezwykle małe cząstki o minimalnej masie, które nie posiadają ładunku elektrycznego. Dzięki temu mogą bez przeszkód przemieszczać się przez przestrzeń kosmiczną, gwiazdy oraz ludzkie ciała, nie ulegając odchyleniom pod wpływem pól magnetycznych. Naukowcy szacują, że przez każde ludzkie ciało w każdą sekundę przelatuje około 100 bilionów takich cząstek pochodzących ze Słońca i głębokiego kosmosu.
Wykrycie neutrin jest niezwykle trudne, ponieważ wchodzą one w interakcje z materią w bardzo rzadkich przypadkach. Aby zarejestrować ich obecność, konieczne jest stworzenie ogromnych detektorów. Kosmiczne neutrina o skrajnie wysokich energiach pojawiają się sporadycznie, co wymusza wykorzystanie gigantycznych objętości czystego materiału do śledzenia błysków światła powstających przy zderzeniach z jądrami atomowymi.
Historia i znaczenie obserwatorium IceCube
IceCube znajduje się na biegunie południowym i wykorzystuje lód jako detektor. Pomysł wykorzystania antarktycznego lodu w roli detektora neutrin Halzen przedstawił po raz pierwszy w 1988 roku. Projekt zyskał poparcie innych badaczy, a po wstępnych testach i budowie mniejszego systemu ostatecznie ukończono gigantyczne obserwatorium obejmujące jeden kilometr sześcienny lodu w 2011 roku.
Dla mnie największą satysfakcją, poza samą Nagrodą Nobla, jest to, że mam nadzieję, iż wyróżnienie to jest także ukłonem w stronę naprawdę odważnych ludzi, którzy dołączyli do mnie na początku tego projektu
Badania prowadzone za pomocą IceCube dostarczają nowej wiedzy na temat gwałtownych procesów zachodzących we wszechświecie, takich jak wybuchy gwiazd czy aktywność czarnych dziur. Otwierają one również drogę do zupełnie nowego rodzaju astronomii opartej na obserwacji cząstek docierających z obszarów położonych daleko poza Drogą Mleczną.
Reakcje na wyróżnienie i kontekst tegorocznych nagród
Rozmawiając z komitetem telefonicznie z Włoch podczas transmisji konferencji prasowej, Halzen przyznał, że ogłoszenie było dla niego ogromnym zaskoczeniem. Dodał również, że ma nadzieję na pozytywne rozpatrzenie przygotowywanego przez siebie wniosku dzięki prestiżowi nagrody.
Premier Belgii Bart De Wever przesłał w mediach społecznościowych gratulacje, nazywając wyróżnienie imponującym uznaniem dla całego życia poświęconego badaniu tajemnic kosmosu, a także przypominając, że Halzen jest jedenastym Belgiem uhonorowanym Nagrodą Nobla.
Laureat otrzyma nagrodę pieniężną w wysokości 12 milionów koron szwedzkich, co w przeliczeniu daje około 4,7 miliona złotych. Wręczenie wyróżnień tradycyjnie odbędzie się 10 grudnia w rocznicę śmierci Alfreda Nobla.