تلسكوب مصنوع من الجليد
منحت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2026 لفرانسيس هالزن من جامعة ويسكونسن-ماديسون. وتشيد حيثيات الجائزة بإسهاماته الحاسمة في مرصد آيس كيوب للنيوترينو واكتشاف النيوترينوات عالية الطاقة ذات الأصل الفلكي. وهالزن هو الفائز الوحيد بجائزة هذا العام.
وآيس كيوب هو أكبر كاشف للنيوترينو في العالم، ولا يحتوي على مرآة أو عدسة. فآلاف من أجهزة الاستشعار الضوئية تتدلى على حبال مغروسة في مليار طن من الجليد فائق النقاء في القطب الجنوبي، موزعة على كيلومتر مكعب. وعندما يصطدم نيوترينو بذرة في الجليد، يُسجَّل الضوء الأزرق الخافت الذي ينتجه، ويشير نمط الاصطدامات عائداً نحو المصدر.
من مسألة صعبة إلى مرصد عامل
طرح هالزن في أواخر الثمانينيات أن الجليد القطبي يمكن أن يكون وسط الكشف. وبُنيت نماذج أولية في غضون سنوات قليلة، وبدأ البناء في 2004، واكتمل المرصد في 2011. وتموله مؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية وتديره تعاونية دولية يقودها مركز ويسكونسن آيس كيوب لفيزياء الجسيمات الفلكية.
وجاءت المكافأة في 2013، عندما أعلنت التعاونية عن أول نيوترينوات عالية الطاقة من خارج النظام الشمسي. وتتبعت أعمال لاحقة بعضها إلى نجم زائف، وهو مجرة لها نفاثة موجهة نحو الأرض. وتحمل هذه الجسيمات معلومات عن مسرّعات كونية لا يستطيع الضوء نقلها، لأنها تمر عبر الغبار والغاز والمجالات المغناطيسية التي تحجب الفوتونات.
لماذا يهم ذلك
النيوترينوات صعبة الالتقاط للغاية ويكاد يكون من المستحيل حجبها، لذا فإن كل اكتشاف نادر. والطاقات المعنية أعلى بكثير من أي شيء يُبنى على الأرض. ويستخدم الفلكيون الآن النيوترينوات إلى جانب الضوء والموجات الجاذبية لدراسة أعنف الأحداث في الكون، من النجوم المنهارة إلى الثقوب السوداء الملتهبة.
وقال هالزن إن الهدف كان دائماً فتح نافذة جديدة لا إثبات نظرية معينة. ويواصل آيس كيوب جمع البيانات، وستوسّع الترقيات المخطط لها المصفوفة وتزيد كثافتها. ويتوقع الفيزيائيون أن يجلب العقد المقبل مزيداً من المصادر المحددة، واتجاهات أدق، وربما فيزياء لا تتوقعها النماذج الحالية.