جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۶ به فرانسیس هالزن، فیزیکدان بلژیکی‌تبار آمریکایی، برای نقش کلیدی او در شکل‌گیری رصدخانه «آیس‌کیوب» و شناسایی نوترینوهای پرانرژی با منشأ کیهانی تعلق گرفت؛ دستاوردی که مسیر تازه‌ای برای مطالعه برخی از خشن‌ترین و دورترین رویدادهای جهان باز کرده است.
آکادمی سلطنتی علوم سوئد روز سه‌شنبه نام هالزن را به‌عنوان برنده نوبل فیزیک امسال اعلام کرد. او استاد دانشگاه ویسکانسین-مدیسن و پژوهشگر اصلی پروژه آیس‌کیوب است؛ آزمایشگاهی عظیم که بخش اصلی آن در اعماق یخ‌های قطب جنوب قرار دارد.
نوترینوها از جمله ذرات بنیادی جهان هستند که جرم بسیار اندکی دارند و فاقد بار الکتریکی‌اند. از آنجا که این ذرات به‌ندرت با ماده برخورد می‌کنند، می‌توانند مسافت‌های بسیار طولانی را تقریباً بدون تغییر طی کنند. همین ویژگی باعث شده دانشمندان از آنها به‌عنوان نوعی پیام‌رسان طبیعی برای مطالعه رویدادهای دوردست کیهانی استفاده کنند.
ایده اصلی هالزن این بود که به‌جای ساخت یک تلسکوپ معمولی، از حجم عظیم یخ‌های قطب جنوب به‌عنوان محیطی برای شناسایی برخوردهای نادر نوترینوها استفاده شود. نتیجه این ایده، ساخت رصدخانه آیس‌کیوب در نزدیکی قطب جنوب بود؛ مجموعه‌ای از حسگرهای نوری که در حجم عظیمی از یخ در عمق زمین نصب شده‌اند.
آیس‌کیوب در سال ۲۰۱۱ به بهره‌برداری کامل رسید و چند سال بعد نخستین شواهد مهم از نوترینوهای بسیار پرانرژی با منشأ خارج از منظومه شمسی را ثبت کرد. این یافته‌ها به دانشمندان کمک کرد برای نخستین بار برخی منابع تولید پرتوهای کیهانی با انرژی بسیار بالا را با استفاده از ذراتی غیر از نور بررسی کنند.
اهمیت این کشف تنها به شناسایی نوترینوها محدود نمی‌شود. مسیر حرکت پرتوهای نور می‌تواند بر اثر میدان‌های مغناطیسی تغییر کند، اما نوترینوها تقریباً بدون انحراف حرکت می‌کنند. بنابراین جهت رسیدن آنها می‌تواند سرنخ مستقیمی درباره محل وقوع پدیده‌ای باشد که این ذرات را تولید کرده است.
پژوهش‌های آیس‌کیوب در سال‌های بعد به شناسایی نوترینوهای مرتبط با منابعی مانند کهکشان‌های فعال و همچنین شواهدی از نوترینوهای پرانرژی منشأگرفته از خود کهکشان راه شیری منجر شد. این نتایج به شکل‌گیری حوزه‌ای موسوم به «اخترشناسی چندپیام‌رسان» کمک کرده است؛ روشی که در آن دانشمندان برای شناخت یک رویداد کیهانی، علاوه بر نور، از ذرات و امواج دیگری نیز استفاده می‌کنند.
هالزن که دهه‌ها در دانشگاه ویسکانسین-مدیسن فعالیت کرده، پروژه آیس‌کیوب را نمونه‌ای از پژوهشی توصیف کرده که در ابتدا ایده‌ای بسیار بلندپروازانه به نظر می‌رسید. اکنون این رصدخانه به یکی از مهم‌ترین ابزارهای جهان برای مطالعه ذرات پرانرژی کیهانی تبدیل شده است.
اعطای نوبل به هالزن در واقع تقدیری از یک ایده علمی بلندمدت است: استفاده از یک کیلومتر مکعب یخ در یکی از دورافتاده‌ترین نقاط زمین برای ثبت ذراتی که از دورترین و پرانرژی‌ترین پدیده‌های جهان به زمین می‌رسند.