Nobel de Física pel descobriment de neutrins d'alta energia d'origen astrofísic

L'investigador Francis Halzen rebrà el Premi Nobel de Física en 2026.


Francis Halzen va descobrir que el gel del Pol Sud podia ser utilitzat per a detectar partícules anomenades neutrins. Seguint aquesta idea i amb l'ajuda d'altres investigadors, van crear l'Observatori Hissi Cube Neutrí a l'Antàrtida, equipat amb un quilòmetre cúbic de sensors de llum de gel. Aquest observatori ha permès la detecció de neutrins d'alta energia procedents de l'espai llunyà.

“Francis Halzen ha dirigit un equip internacional d'investigadors i enginyers que han creat una eina excepcional. La seva tenacitat i enfocament científic ha obert el camí a una nova astronomia”, assenyala Mark Pearce, president del Comitè Nobel de Física.

«Encara no es coneix quin procés dona tanta energia als neutrins»

Fantasmes anomenats neutrins

El menjar és que en el cosmos hi ha neutrins amb alts nivells d'energia, però encara es desconeix quin procés dona tanta energia als neutrins. Aquests processos es diuen acceleradors còsmics i es creu que poden ser fenòmens astronòmics actualment desconeguts.

Els neutrins estan a tot arreu, però a diferència de les altres partícules, no tenen càrrega elèctrica ni gairebé massa, travessant així la matèria. Els neutrins que arriben a la Terra arriben directament des del seu origen, sense tot just perdre energia en el camí, i poden proporcionar informació que no es pot accedir d'una altra manera. Però, per la mateixa raó, només es pot detectar un neutrí quan xoca amb el nucli d'un àtom, la qual cosa és molt inusual.

Per què el gel

en 1980, Francis Halzen va descobrir que investigadors soviètics planejaven detectar neutrins a l'Antàrtida mitjançant detectors d'ones de ràdio. Aquesta idea va atreure a Halzen, però se li va ocórrer detectar raigs de llum blaves en lloc d'ones de ràdio.

Quan un neutrí xoca amb un nucli atòmic, es forma una partícula amb càrrega elèctrica. Aquesta partícula viatja en el mateix sentit en el qual viatjava el neutrí i produeix un raig de llum blava. Per tant, amb totes les eines necessàries, és possible determinar el sentit de la llum i l'origen del neutrí.

Per a detectar aquest raig de llum blava, el gel ofereix principalment dos avantatges: és transparent i, en una gruixuda capa de gel, sempre hi ha foscor a l'interior.

Per què en el Pol Sud

Francis Halzen va triar específicament el gel del Pol Sud. Això es deu al fet que allí està lliure de diversos tipus d'interferències i no hi ha risc de terratrèmols. La idea d'Halz aviat va obtenir el suport d'altres investigadors i, en pocs anys, es van realitzar proves preliminars en el gel antàrtic.

Es va crear l'Observatori Hissi Cube Neutrí

Els neutrins arriben contínuament a la Terra, però la majoria tenen un nivell d'energia més baix i arriben a la Terra per les estrelles que els envolten. Els neutrins d'alt nivell energètic, no obstant això, són molt rars. Per tant, es necessita un enorme volum de gel per a observar el nombre adequat de col·lisions de neutrins d'alt nivell d'energia, per la qual cosa l'Observatori Hissi Cube Neutrí cobreix un quilòmetre cúbic de gel.

es va posar en marxa en 2011 i poc temps després es va detectar la primera col·lisió de neutrins d'alt nivell energètic. Anys més tard, van demostrar que aquests neutrins es formen lluny del sistema solar. A la vista d'aquests resultats esperançadors, s'espera que l'observatori contribueixi a esclarir l'origen dels neutrins d'alta energia, i fins i tot que doni a conèixer fenòmens còsmics actualment desconeguts.

Buletina

Bidali zure helbide elektronikoa eta jaso asteroko buletina zure sarrera-ontzian

Bidali

Bizitza