جایزه نوبل فیزیک به شکارچی ذرات شبح‌وار رسید
ایرنا: جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۶ به فرانسیس هالزن رسید. دانشمندی که رصدخانه ای در اعماق یخ های قطب جنوب برای شکار ذرات شبح وار نوترینو ساخته بود، همه تردیدها در مورد عملی بودن این طرح را باطل کرد.
وب سایت NPR در گزارشی گزارش داد:
جایزه نوبل فیزیک امسال به مردی با رویا تعلق گرفت. فرانسیس هالزن از دانشگاه ویسکانسین مدیسون می خواست رصدخانه ای در زیر قطب جنوب بسازد. او خود به کمیته نوبل گفت که در ابتدا بسیاری از مردم در مورد این طرح تردید داشتند. هالزن در یک ضبط آرشیوی می گوید: «همه فکر می کردند که این طرح جالبی بود، اما غیرعملی بود.
رصدخانه ای زیر یخ
رصدخانه آیس کیوب در قطب جنوب واقع شده است. نائوکو کوراهاشی نیلسون، فیزیکدان دانشگاه درکسل و یکی از صدها محقق این پروژه، در مورد آنجا می گوید: زمین در آنجا کاملاً مسطح است و تنها چیزی که می بینید برف سفید است تا جایی که چشم کار می کند. هیچ نشانه ای از زندگی و ساختمان وجود ندارد.
رصدخانه های معمولی برای فعالیت به آسمان نیاز دارند، اما این رصدخانه بیش از یک و نیم کیلومتر زیر یخ مدفون است. در آن تاریکی یخ زده رشته هایی از حسگرهای بزرگ لامپ مانند وجود دارد.
نیلسون می گوید: “ما بیش از ۵۰۰۰ حسگر داریم که در یک مکعب یخی به ابعاد یک کیلومتر مکعب پخش شده اند. این آشکارساز ما است.
شکار ذرات شبح وار
رصدخانه Icecube به دنبال ذرات شبح وار از اعماق فضا به نام نوترینو است. نوترینوها بسیار کوچک هستند و به ندرت با چیزی تعامل دارند. بیشتر آنها مستقیماً از یخ عبور می کنند. اما هر چند وقت یکبار یکی از آنها جرقه کوچکی از نور ایجاد می کند. آشکارسازهای لامپ مانند همان جرقه را ثبت می کنند.
نیلسون می‌گوید مشکل بزرگ اینجاست: نسبت نوترینوهای فضایی به ذرات مزاحم در جو زمین مانند نسبت یک به یک تریلیون است، به این معنی که به ازای هر نوترینوی واقعی که از فضا می‌آید، حدود یک تریلیون ذره مزاحم در جو زمین ایجاد می‌شود. بنابراین یافتن یک نوترینوی فضایی مانند یافتن یک سوزن در انبار کاه است.
یافتن نوترینوهای فضایی مانند یافتن یک نت خاص در یک قطعه موسیقی شلوغ است، اما نکته جالب این است که این موسیقی واقعی است. دانشمندان داده های آشکارساز را به صدا تبدیل کرده اند تا بتوانند آن را بشنوند و بهتر بررسی کنند. به این حالت صدای داده می گویند.
تصویر به تدریج واضح تر می شود
نیلسون کار خود را وقف یافتن این نوترینوهای کیهانی کرده است تا بفهمد از کجا آمده اند. بعد از سال ها کار می گوید: مثل تلویزیون های قدیمی که آنتن نداشتند فقط برفک نشان می دادند. فکر می کردی چیزی می بینی، اما واقعا چیزی نبود. تصویر ما از نوترینوها هنوز خیلی مبهم است.
اما تصویر به تدریج واضح تر می شود. ارین اوسالیوان، سخنگوی آیس کیوب و استاد دانشگاه اوپسالا در سوئد می گوید: آیس کیوب منابع این نوترینوها را یکی پس از دیگری پیدا می کند.
او می گوید: اولین مورد در سال ۲۰۱۷ بود. ما یک نوترینو را دیدیم که از یک بلازار (یک سیاهچاله بسیار پرجرم) می آمد. دیگران از جایی در کهکشان خودمان آمده اند. همه اینها به لطف فرانسیس هالزن است که رویایی بزرگ داشت و دیگران را با خود آورد. اکنون ۴۵۰ محقق از ۱۴ کشور جهان با او جشن می گیرند.
هنوز کارهای زیادی برای انجام دادن وجود دارد، اما برای دانشمندانی که روی مکعب یخی کار می کنند، دریافت جایزه نوبل فیزیک یک دستاورد بزرگ بود.
خلاصه
جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۶ به فرانسیس هالزن رسید. دانشمندی که با ساختن رصدخانه Icecube در زیر یخ های قطب جنوب راهی جدید برای شکار نوترینوها و درک منابع آنها در اعماق فضا باز کرد. طرح او که در ابتدا غیرعملی به نظر می رسید، اکنون به یکی از مهم ترین ابزارهای اخترفیزیک تبدیل شده است.
