Gizemli parçacık nötrinoyu gözlemek için buz kütlesi kullanan fizikçiye Nobel ödülü

İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi’nde düzenlenen basın toplantısında, 2026 Nobel Fizik Ödülü’nün sahibi açıklandı.

ABD’deki Wisconsin Üniversitesinden Francis Halzen, Antarktika’daki IceCube Nötrino Gözlemevi’nin geliştirilmesi ve işletilmesindeki öncü rolü ile astrofiziksel kaynaklardan gelen, elektrik yükü bulunmayan ve maddeyle çok zayıf etkileşen parçacık olarak bilinen yüksek enerjili nötrinoların keşfine yaptığı katkılar dolayısıyla ödüle layık görüldü.

Nötrinolar son derece yüksek enerjili ve minik parçacıklar. Sadece bu son cümleyi okuyana kadar vücudunuzdan da, dünyanın içinden de yaklaşık 100 milyon nötrino geçti ve gitti bile. Evrende en bol olan bu parçacıkların kütlesini ve enerjisini saptamak, evrende kütle çekim etkisi yapan ama görülmeyen  maddeyi anlamamıza yardımcı olabilir. Ancak gözlenmesi çok zor olan nötrinoları gözlemek için bilim dünyası on yıllardır uğraşıyor, çok sayıda pahalı gözlemevi, çoğunlukla da yerin altında bu gizemli parçacığı gözlemek için halen çalışır durumda.

Gözlem evleri genellikle derin çukurlara, eski madenlerin içinde yerin dibine konan özel bir madde ve eğer nötrinolar bu özel maddeyle çarpışacak olursa oluşacak etkiyi gözlemleyen alıcılardan oluşuyor ve çok pahalı.

Bu yıl Nobel Fizik Ödülünü kazanan IceCube gözlemevi ise diğer örneklerine göre çok daha ucuz ve üstelik çok daha net sonuç alan bir yöntem.  Francis Halzen’in IceCube gözlemevi de yerin altında ama toprağın değil buzun altında. Daha doğrusu dünyanın zaten sahip olduğu dev buz kütlesinin kendisini içine alıcılar yerleştirerek nötrino gözlemesine çevirdi Halzen.

Antarktika’daki 1 kilometreküplük buz kütlesinin içine yerleştirilen algılayıcılardan oluşan IceCube Nötrino Gözlemevi, uzaydan Dünya’ya ulaşan nötrinoları tespit ediyor.

Nötrinolar buzun içinden geçerken nadiren de olsa buzla etkileşime giriyor ve bu etkileşim sonucunda ortaya çıkan ışık algılayıcılar tarafından kaydediliyor.

Işığın izlediği yolun belirlenmesiyle nötrinonun hangi yönden geldiği hesaplanabiliyor ve böylece nötrinoların kaynağı olan uzak kozmik olaylar hakkında bilgi edinilebiliyor.

Vücudumuzdan fark ettirmeden geçen “hayalet parçacıklar”

İsveç Kraliyet Bilimler Akademisinden yapılan açıklamada, Francis Halzen’in öncülük ettiği çalışmanın evreni anlama biçiminde “yeni bir astronomi türünün yolunu açtığı” vurgulandı.

Açıklamada, evrenin her yerinde bulunan ancak maddeyle neredeyse hiç temas etmeyen nötrinoların, Dünya’nın ve insan bedeninin içinden hiçbir şekilde fark edilmeden geçip gittiği belirtildi.

Bu parçacıkların son derece nadir de olsa bir atom çekirdeğiyle çarpıştığında ortaya ufak bir ışık parıltısı çıkardığı, Antarktika’nın derinliklerindeki berrak ve sarsıntısız buzul kütlesinin de bu ışık izlerini yakalamak için kusursuz bir ortam sunduğu kaydedildi.

Evrende, Dünya’daki laboratuvarlarda üretilebilen enerjinin 1 milyon katından daha güçlü parçacıklar fırlatan “doğal hızlandırıcılar” bulunduğu aktarılan açıklamada, diğer parçacıkların aksine nötrinoların uzaydaki toz bulutları veya manyetik engellere takılmadan, yönünü ve enerjisini kaybetmeden Dünya’ya ulaştığı ifade edildi.

IceCube sayesinde bu gizemli parçacıkların yakalanmasının bilim insanlarına evrenin en ücra köşelerindeki süreçleri ve henüz keşfedilmemiş kozmik olayları aydınlatma fırsatı sunduğu bildirildi.

Halzen kimdir?

Belçika’da 1944’te doğan Francis Halzen, Madison kentindeki Wisconsin Üniversitesinde parçacık fiziği, astrofizik ve kozmoloji alanlarında çalışmalar yürütüyor.

Halzen, Belçika’daki Leuven Üniversitesinden 1966’da yüksek lisans, 1969’da doktora derecesini aldı. 1972’den bu yana Wisconsin Üniversitesinde görev yapan Halzen, IceCube Nötrino Gözlemevi’nin baş araştırmacısı olarak çalışmalarını sürdürüyor.

Halzen, 1987’de IceCube’un öncülü kabul edilen Güney Kutbu’ndaki AMANDA nötrino teleskobu üzerinde çalışmaya başladı. Bu çalışmalar daha sonra IceCube’un kurulmasına uzanan sürecin temelini oluşturdu.