Nobelovu cenu za fyziku udelili za objav „častíc duchov“. Francis Halzen ich skúmal pomocou neutrínového teleskopu

Nobelovu cenu za fyziku udelili za objav „častíc duchov“. Francis Halzen ich skúmal pomocou neutrínového teleskopu
Nobelovu cenu za fyziku získal Belgičan Halzen za astrofyzikálne objavy. Zdroj: TASR/Christine Olsson/TT News Agency via AP

Pri zrážke neutrína s atómovým jadrom vzniká nabitá častica, ktorá v ľade vyvolá záblesk svetla. Tieto subatomárne častice prichádzajú aj zo vzdialeného vesmíru. Vedcom môžu priniesť informácie o extrémnom prostredí, v ktorom vznikajú.

Nobelovu cenu za fyziku za rok 2026 získal Belgičan Francis Halzen „za rozhodujúci prínos k Neutrínovému observatóriu IceCube a za objav vysokoenergetických neutrín astrofyzikálneho pôvodu“. Oznámila to v utorok krátko pred poludním generálna tajomníčka švédskej Kráľovskej akadémie vied Ellen Moonsová.

Osemdesiatdvaročný Belgičan pôsobiaci na Wisconsinskej univerzite v Madisone v USA položil základy nového typu astronómie, keď navrhol využiť ľad v Antarktíde na zachytávanie neutrín prichádzajúcich z vesmíru. Výsledkom jeho práce je neutrínové observatórium IceCube na južnom póle, ktoré umožnilo zachytiť vysokoenergetické neutrína pochádzajúce zo vzdialených oblastí vesmíru.

Neutrína patria medzi najťažšie pozorovateľné častice vo vesmíre. Nemajú elektrický náboj a ich hmotnosť je blízka nule, preto väčšinou prechádzajú hmotou bez toho, aby s ňou interagovali. Pre porovnanie, neutrína sú až miliónkrát ľahšie než elektróny, ktoré samy patria medzi najľahšie častice. Každú sekundu prejde napríklad nechtom malíčka približne 65 miliárd neutrín pochádzajúcich zo Slnka.

Prečítajte si tiež:

Tieto subatomárne častice prichádzajú aj zo vzdialeného vesmíru. Vedcom môžu priniesť informácie o extrémnom prostredí, v ktorom vznikajú.

Halzen v 80. rokoch minulého storočia prišiel na to, že obrovský objem čistého antarktického ľadu by mohol byť vhodným prostredím na zachytávanie týchto častíc. Pri zrážke neutrína s atómovým jadrom vzniká nabitá častica, ktorá v ľade vyvolá záblesk svetla. Ten možno zachytiť pomocou citlivých optických senzorov.

Prvé pokusy s umiestnením svetelných senzorov do ľadu na južnom póle sa uskutočnili v roku 1992. Predchodca observatória IceCube, experiment AMANDA, ukázal, že v hĺbkach okolo 1,4 kilometra je antarktický ľad mimoriadne čistý a priehľadný. Výzvou však zostávalo vybudovať dostatočne veľký detektor na zachytenie vzácnych vysokoenergetických neutrín z vesmíru.

Na tento účel vznikol IceCube, v preklade ľadová kocka. Observatórium pozostáva z 5160 optických senzorov umiestnených na 86 kábloch v objeme približne jedného kubického kilometra ľadu. Senzory sú uložené v hĺbke približne 1450 až 2450 metrov pod povrchom.

Prečítajte si tiež:

V roku 2013 vedci z projektu IceCube oznámili prvé dôkazy, že sa im podarilo zachytiť vysokoenergetické neutrína kozmického pôvodu. Na rozdiel od elektricky nabitých častíc kozmického žiarenia magnetické polia nemajú na neutrína vplyv.

Ich smer preto môže vedcom pomôcť určiť miesto, z ktorého pochádzajú. Vedci už identifikovali niekoľko možných zdrojov kozmických neutrín. Patrí medzi ne galaxia NGC 1068, známa aj ako M77. IceCube zároveň zaznamenal vysokoenergetické neutrína prichádzajúce z oblasti Mliečnej cesty.

Na južnom póle sa v súčasnosti pripravuje rozšírenie observatória IceCube-Gen2, ktoré má využívať objem približne osem kubických kilometrov antarktického ľadu. Ďalšie neutrínové teleskopy vznikajú aj na severnej pologuli, avšak prevažne vo vodnom prostredí.

Práve sa číta

Voyo

Sledujte Televízne noviny vo full HD a bez reklám na Voyo

NAJČÍTANEJŠIE ČLÁNKY

Sledujte kanál spravodajstva Markízy

K téme Veda a technika

Dôležité udalosti