Нобелевская премия по физике 2026 года

В октябре 2026 года Шведская королевская академия наук присудила Нобелевскую премию по физике профессору Висконсинского университета Фрэнсису Хальзену за «решающий вклад в создание нейтринной обсерватории IceCube и открытие высокоэнергетических нейтрино астрофизического происхождения».

Нейтрино практически не взаимодействуют с материей, поэтому для их обнаружения потребовался детектор колоссальных размеров. Обсерватория IceCube представляет собой кубический километр чистейшего льда на глубине от 1,5 до 2,5 километров. В эту ледяную толщу погружены 86 вертикальных кабелей, на которых закреплены 5160 оптических модулей. Когда нейтрино из глубокого космоса сталкивается с атомным ядром во льду, рождаются вторичные частицы. Они движутся быстрее света в этой среде, порождая черенковское излучение – слабые вспышки голубого света, которые и фиксирует IceCube. Идея использовать черенковское излучение дочерних частиц в естественных средах для регистрации нейтрино восходит к советскому академику Моисею Маркову.

Благодаря проекту IceCube в 2013 году были впервые обнаружены нейтрино из-за пределов Солнечной системы. Это заложило основу для многоканальной астрономии, позволяя изучать самые экстремальные объекты Вселенной – активные ядра галактик, блазары и чёрные дыры. Главным триумфом IceCube стала локализация этих источников: в 2017 году обсерватория поймала высокоэнергичные нейтрино и передала координаты коллегам. Нейтринный сигнал совпал по времени (и направлению) со вспышкой Тэв-ного гамма-излучения от блазара TXS 0506+056, что позволило считать его первым отождествленным нейтринным источником. В 2022 году телескоп обнаружил постоянный поток нейтрино от сейфертовской галактики NGC 1068, а в 2023 году учёные впервые получили доказательство того, что плоскость нашей собственной галактики Млечный Путь светится в нейтринных лучах.

У южнополярного гиганта есть важнейший союзник в Северном полушарии – российский нейтринный телескоп Baikal-GVD (Baikal Gigaton Volume Detector), развёрнутый в озере Байкал. Baikal-GVD устроен схожим c IceCube образом, но вместо льда использует пресную, кристально прозрачную воду Байкала. На глубине около километра учёные разместили струны с оптическими модулями. Байкальский телескоп уже доказал свою эффективность в подтверждении космических сигналов. Одним из его достижений стала независимая регистрация нейтрино от того же блазара TXS 0506+056.

IceCube и Baikal-GVD дополняют друг друга. Вместе они обеспечивают полный круговой обзор неба. Пока IceCube сканирует северную полусферу сквозь толщу Земли, байкальский телескоп просматривает южное небо и центр нашей Галактики.

Оба проекта активно развиваются, стремясь к кратному увеличению объёмов. На Южном полюсе готовится к развертыванию масштабная модернизация IceCube-Gen2, которая увеличит эффективный объём детектора до восьми кубических километров благодаря добавлению новых глубоких оптических струн и радиоэлектронных датчиков на поверхности. В то же время на Байкале ежегодно достраиваются новые кластеры оптических модулей: проект Baikal-GVD почти достиг своего целевого объёма в один кубический километр (около 10 000 оптических датчиков), что сделает его крупнейшим нейтринным телескопом в Северном полушарии.

Е.В. Деришев – старший научный сотрудник
отдела астрофизики и физики космической плазмы,
кандидат физико-математических наук