Francis Halzen ganhou o Nobel de Física de 2026 por ajudar a construir um telescópio feito de gelo na Antártida. O prêmio, anunciado em 6 de outubro, reconhece “contribuições decisivas ao IceCube Neutrino Observatory e à descoberta de neutrinos de alta energia de origem astrofísica”. Halzen, nascido na Bélgica em 1944, é professor da Universidade de Wisconsin–Madison, nos Estados Unidos.
As partículas que atravessam você
Neutrinos estão por toda parte, mas raramente dão sinal de si. Eles atravessam a Terra e o nosso corpo sem que percebamos. Só muito raramente um neutrino colide com o núcleo de um átomo, e é isso que torna possível, com o equipamento certo, flagrar um.
Vale o trabalho. O Comitê Nobel explica que o cosmos tem aceleradores naturais de partículas que lançam partículas com até um milhão de vezes mais energia que qualquer coisa na Terra. Muitas partículas se desviam ou perdem energia no caminho até nós, mas os neutrinos chegam sem mudar de direção nem perder energia. Isso significa que eles podem nos dizer coisas sobre os lugares mais violentos do universo que nada mais revela.
Uma ideia de 1988
Halzen apresentou pela primeira vez a ideia de captar neutrinos no Polo Sul em 1988. Quando um neutrino colide com o núcleo de um átomo no gelo transparente, produz um flash de luz que sensores podem registrar. O Polo Sul tem vantagens: o gelo é livre de vários tipos de interferência, e a região é geologicamente estável, sem terremotos. A ideia ganhou o apoio de outros pesquisadores, e, poucos anos depois, foram feitos testes preliminares com sensores no gelo.
Como os neutrinos cósmicos de alta energia são muito raros, é preciso um volume enorme de gelo. O IceCube cobre um quilômetro cúbico inteiro. Os furos foram abertos com jatos de água quente, e longos cabos com sensores de luz foram baixados neles, a profundidades de cerca de 1.450 a 2.450 metros, segundo o diagrama do Comitê Nobel. O observatório foi concluído em 2011.
O que o IceCube encontrou
Os pesquisadores logo encontraram os primeiros neutrinos de alta energia e, alguns anos depois, publicaram a descoberta de neutrinos que devem vir de muito além do nosso sistema solar. Em 2013, o IceCube anunciou a primeira detecção de neutrinos de alta energia de fora do sistema solar, achado que ganhou o prêmio de Avanço do Ano da Physics World. Em 2017, detectou um neutrino de alta energia vindo de um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia distante, na direção da constelação de Órion. Depois, encontrou evidências de neutrinos de uma galáxia ativa a 47 milhões de anos-luz, em 2022, e da própria Via Láctea, em 2023, segundo a Universidade de Wisconsin–Madison.
A Scientific American diz que o IceCube ajudou a lançar a “astronomia multimensageira”, que combina dados de neutrinos com telescópios tradicionais e detectores de ondas gravitacionais. Os neutrinos são as menos compreendidas das 17 partículas fundamentais conhecidas.
O homem e a equipe
Halzen entrou no corpo docente de Wisconsin em 1972 e liderou o projeto do IceCube e do antecessor AMANDA. Mark Pearce, presidente do Comitê Nobel de Física, diz que Halzen “liderou uma equipe internacional de pesquisadores e engenheiros que nos deu um instrumento fantástico. Sua tenacidade e visão científica abriram caminho para um novo tipo de astronomia”.
O próprio Halzen disse: “Espero que isso reflita sobre as pessoas realmente corajosas que se juntaram a mim no início deste projeto.”
O prêmio vale 12 milhões de coroas suecas e será entregue em Estocolmo em 10 de dezembro. A Scientific American observa que o orçamento proposto pelo governo americano para 2027 cortaria o financiamento do IceCube pela metade.
Ilustração: © Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences.
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