Il premio Nobel per la fisica 2026 è stato assegnato a Francis Halzen, fisico belga-statunitense dell’Università del Wisconsin–Madison (Tienen, 23 marzo 1944), “per il suo fondamentale contributo all’IceCube Neutrino Observatory e per la scoperta dei neutrini ad alta energia di origine astrofisica”, come annuncia la Royal Swedish Academy of Sciences di Stoccolma.
Icecube, un telescopio immerso nel ghiaccio
Halzen è il principale artefice di IceCube, uno degli strumenti più insoliti mai costruiti per osservare il cosmo, un “telescopio” per neutrini che si avvale, come mezzo di rivelazione, di circa un chilometro cubo di ghiaccio antartico. Nel quale, fino a profondità superiori a due chilometri, sono stati installati migliaia di sensori ottici. Quando un neutrino interagisce con la materia (evento rarissimo), produce particelle cariche che generano un tenue lampo di luce, chiamata “luce Cherenkov“. Registrando tempi e intensità di questi lampi, IceCube permette di ricostruire l’energia e la direzione di provenienza della particella.
Halzen cominciò a lavorare nel 1987 al progetto Amanda, il precursore di IceCube, dimostrando che un telescopio di neutrini immerso nel ghiaccio poteva funzionare. La costruzione di IceCube iniziò nel 2004 e si concluse nel 2010. Nel 2013 arrivò il risultato che avrebbe segnato la svolta: l’evidenza di un flusso di neutrini cosmici ad altissima energia, provenienti da regioni extragalattiche.
Rappresentazione schematica di IceCube (nobelprize.org)
Un nuovo modo di osservare l’Universo
Il valore scientifico della scoperta è legato alle caratteristiche dei neutrini. Queste particelle, quasi prive di massa ed elettricamente neutre, attraversano materia e campi magnetici praticamente indisturbate. E possono uscire da regioni dense e opache, a differenza della radiazione elettromagnetica, consentendo di localizzare dove si trovano gli acceleratori naturali di particelle più estremi dell’Universo e aiutando a risolvere il problema, vecchio di oltre un secolo, dell’origine dei raggi cosmici.
Negli anni successivi IceCube ha cominciato anche a identificare le sorgenti. Nel 2018 un neutrino ad alta energia è stato associato al blazar Txs 0506+056, una “galassia attiva” che emette raggi gamma, distante miliardi di anni luce. In seguito, sono emersi segnali dalla galassia attiva NGC 1068 e anche dalla nostra Via Lattea.
IceCube è un esperimento ancora in evoluzione: proprio quest’anno è stato completato un importante aggiornamento, con centinaia di nuovi sensori, preludio al progetto ancora più ambizioso IceCube-Gen2.
Il Nobel a Halzen riconosce non soltanto una singola scoperta, ma la trasformazione di un’idea per decenni considerata quasi irrealizzabile in un nuovo modo di osservare l’Universo.
A questo link la recente conferenza di Francis Halzen a BergamoScienza sul “telescopio sepolto nel ghiaccio”.
