Nobel de Física para Francis Halzen por la astronomía de neutrinos de alta energía

El Premio Nobel de Física de 2026 ha sido otorgado a Francis Halzen por su hallazgo de neutrinos de alta energía de origen astrofísico, descubiertos mediante el experimento IceCube. Según ha informado The Conversation España, el Comité del Nobel ha reconocido las "contribuciones decisivas" de Halzen en este campo, destacando la importancia de estas partículas para la astronomía. Halzen concibió el proyecto del Observatorio de Neutrinos IceCube, instalado bajo el hielo del Polo Sur.

Conocidos como "mensajeros fantasmales" por Ellen Moons, secretaria general de la Real Academia Sueca de Ciencias, los neutrinos son partículas con una masa prácticamente nula que atraviesan objetos sólidos con una interacción mínima. Aunque miles de millones de neutrinos solares nos atraviesan cada segundo, los de alta energía procedentes de otras regiones del cosmos son aproximadamente mil millones de veces más raros. Su origen se encuentra en fuentes extremas, como los agujeros negros en el centro de galaxias lejanas, que aceleran partículas a energías extremas.

La particularidad de los neutrinos reside en su capacidad para viajar por el espacio en líneas casi rectas, sin verse afectados por campos magnéticos cósmicos, a diferencia de los rayos cósmicos. Además, pueden escapar de entornos densos donde la luz es absorbida o dispersada. Esto los convierte en herramientas únicas para explorar los lugares más violentos y ocultos del universo, ofreciendo información que de otro modo sería inaccesible. Mark Pearce, presidente del comité del Premio Nobel de Física, destacó que: "El neutrino tiene unas propiedades muy peculiares: el hecho de que interactúe tan raramente con la materia y, en este caso, que sea una forma de proporcionarnos información sobre fuentes cósmicas lejanas que no podemos obtener de otra manera."

La idea de Halzen para el experimento IceCube, propuesta en 1988, fue utilizar el hielo antártico como un detector natural. El hielo del Polo Sur es excepcionalmente transparente, lo que permitió instalar miles de sensores de luz a más de un kilómetro de profundidad, distribuidos en un volumen de aproximadamente un kilómetro cúbico. Cuando un neutrino choca con la materia en el hielo, puede producir una partícula cargada, como un muón. Este muón, al moverse más rápido que la luz en el hielo, genera un tenue cono de luz azul, conocido como radiación Cherenkov. Midiendo la duración y el patrón de esta luz con los sensores, IceCube reconstruye la trayectoria del muón y determina la dirección de origen del neutrino.

En 2013, IceCube presentó la primera evidencia sólida de neutrinos de energía extremadamente alta procedentes de fuera de nuestro sistema solar. Este avance ha contribuido a sentar las bases de la astronomía multimensajera, una disciplina que construye una imagen más completa del universo combinando señales cósmicas como la luz, las ondas gravitacionales, los rayos cósmicos y los neutrinos. El trabajo de Halzen añade un capítulo fundamental a la investigación de los neutrinos, transformándolos de objetos de estudio en mensajeros esenciales para la observación astronómica.

El neutrino tiene unas propiedades muy peculiares: el hecho de que interactúe tan raramente con la materia y, en este caso, que sea una forma de proporcionarnos información sobre fuentes cósmicas lejanas que no podemos obtener de otra manera.

Mark Pearce, presidente del comité del Premio Nobel de Física