Nhà khoa học “săn hạt ma” đoạt giải Nobel Vật lý 2026

Giáo sư người Mỹ gốc Bỉ Francis Halzen giành Giải Nobel Vật lý 2026 cho những phát hiện quan trọng trong thiên văn học. Ảnh: aps.org

Reuters ngày 6-10 đưa tin Francis Halzen, giáo sư Đại học Wisconsin-Madison, Mỹ, giành Giải Nobel Vật lý 2026 nhờ công trình phát triển Đài quan sát Neutrino IceCube và phát hiện neutrino năng lượng cao có nguồn gốc vật lý thiên văn.

Theo Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển, ông Halzen nhận ra lớp băng tại Nam Cực có thể được sử dụng để phát hiện neutrino. IceCube sau đó được xây dựng trong khối băng rộng khoảng một km3, với các cảm biến ánh sáng đặt sâu dưới bề mặt. Khi neutrino hiếm hoi va chạm với hạt nhân nguyên tử trong băng, tương tác này tạo ra một tia sáng nhỏ được cảm biến ghi lại.

Neutrino thường được gọi là “hạt ma” bởi chúng gần như không tương tác với vật chất và có thể xuyên qua Trái Đất hay cơ thể con người mà không để lại dấu vết. Tuy nhiên, chính đặc tính này giúp chúng mang thông tin từ những vùng rất xa trong vũ trụ đến Trái Đất mà ít bị thay đổi trên đường đi.

Có thể hình dung IceCube như một “chiếc bẫy” khổng lồ dưới lớp băng, với hàng nghìn cảm biến chờ ghi lại những tia sáng cực yếu do neutrino tạo ra. Từ tín hiệu này, các nhà khoa học có thể xác định hướng và năng lượng của hạt, sau đó lần ngược về nguồn phát.

Theo Reuters, các neutrino năng lượng cao được IceCube ghi nhận có thể cung cấp thông tin về những môi trường dữ dội trong vũ trụ, trong đó có các vụ nổ sao và những thiên thể phát ra năng lượng cực lớn. Eva Olsson, giáo sư Vật lý thực nghiệm tại Đại học Công nghệ Chalmers, Thụy Điển, và thành viên Ủy ban Nobel Vật lý, cho biết neutrino được gọi là những “sứ giả mang thông tin từ vũ trụ”, giúp mở cánh cửa nghiên cứu các thiên hà xa xôi và quá trình xảy ra khi sao phát nổ.

IceCube bắt đầu hoạt động đầy đủ năm 2011 và sau đó phát hiện những neutrino năng lượng cao được xác định là có nguồn gốc ngoài Hệ Mặt Trời. Theo tạp chí khoa học Nature, những hạt này mở ra một cách mới để nghiên cứu các hiện tượng thiên văn mà phương pháp quan sát bằng ánh sáng khó tiếp cận.

Mark Pearce, Chủ tịch Ủy ban Nobel Vật lý, đánh giá nhà khoa học Halzen đã dẫn dắt một nhóm quốc tế xây dựng một công cụ mở đường cho “một dạng thiên văn học mới”.

Nhà khoa học Halzen sinh năm 1944 tại Tienen, Bỉ, nhận bằng tiến sĩ tại Đại học KU Leuven năm 1969 và hiện là giáo sư tại Đại học Wisconsin-Madison ở Mỹ. Ông nhận toàn bộ giải thưởng trị giá 12 triệu krona Thụy Điển, tương đương khoảng 1,2 triệu USD.