一座冰做的望远镜
瑞典皇家科学院将2026年诺贝尔物理学奖授予威斯康星大学麦迪逊分校的弗朗西斯·哈尔岑。颁奖词赞扬他对IceCube中微子天文台的决定性贡献以及发现来自天体物理源的高能中微子。哈尔岑是今年该奖项的唯一得主。
IceCube是世界上最大的中微子探测器，它没有镜面，也没有透镜。数千个光传感器悬挂在沉入南极十亿吨超纯冰中的缆绳上，分布范围达一立方公里。当中微子撞击冰中的一个原子时，它产生的微弱蓝光会被记录下来，而撞击点的分布模式会指向其来源方向。
从难题到运转的天文台
哈尔岑在上世纪80年代末提出，南极冰层可作为探测介质。原型在几年内建成，2004年开始施工，天文台于2011年完工。它由美国国家科学基金会资助，由威斯康星IceCube粒子天体物理中心领导的国际合作团队运营。
回报在2013年到来，合作团队报告了首批来自太阳系之外的高能中微子。后续研究将其中一些追溯到一颗耀变体——即喷流指向地球的星系。这些粒子携带着光无法传递的宇宙加速器信息，因为它们能穿过阻挡光子的尘埃、气体和磁场。
为何重要
中微子极难捕捉，也几乎无法屏蔽，因此每一次探测都弥足珍贵。其能量远高于地球上任何人造装置。天文学家如今将中微子与光和引力波并用，研究宇宙中最剧烈的事件，从坍缩的恒星到正在吞噬物质的黑洞。
哈尔岑曾表示，目标始终是打开一扇新窗口，而非证明某一特定理论。IceCube仍在持续收集数据，计划中的升级将扩大并加密阵列。物理学家预计未来十年将带来更多已识别的源、更精确的方向，或许还有现有模型无法预测的物理现象。