Nhà vật lý người Bỉ Francis Halzen đã giành giải Nobel Vật lý nhờ công trình đột phá sử dụng băng ở Nam Cực để thu giữ các hạt neutrino, còn gọi là “hạt ma”, có nguồn gốc từ vũ trụ xa xôi. 

Bảng thông báo Francis Halzen là người nhận giải Nobel Vật lý năm 2026 trong cuộc họp báo tại Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển ở Stockholm, ngày 6-10. Ảnh: Reuters

Việc Giáo sư Halzen, từ Đại học Wisconsin-Madison (Mỹ), được vinh danh không chỉ ghi nhận một thành tựu cá nhân xuất sắc, mà còn đánh dấu bước ngoặt lớn của ngành thiên văn học. Nghiên cứu của ông tập trung ghi nhận các hạt neutrino giúp giải mã sự tiến hóa của vũ trụ. 

Neutrino là các hạt hạ nguyên tử siêu nhỏ, có mặt ở khắp mọi nơi và liên tục xuyên qua Trái đất cũng như cơ thể con người với tốc độ gần bằng ánh sáng. Dù vô cùng phổ biến, chúng gần như không tương tác với vật chất và không bị lệch hướng do từ trường hay mất năng lượng trên đường di chuyển. Đặc tính này giúp neutrino trở thành những “sứ giả” mang nguyên vẹn thông tin từ các hiện tượng vũ trụ bạo liệt nhất ở nơi xa xôi về Trái đất - điều mà các loại sóng hay hạt khác không thể làm được.

Giáo sư người Mỹ gốc Bỉ Francis Halze (82 tuổi), chủ nhân Giải Nobel Vật lý năm 2026. Ảnh: Reuters

Năm 1988, Giáo sư Halzen lần đầu tiên đề xuất ý tưởng dùng lớp băng nguyên khối tại Nam Cực để “bắt” neutrino và nhanh chóng nhận được sự ủng hộ của các nhà nghiên cứu khác. Khi một hạt neutrino năng lượng cao va chạm hiếm hoi với hạt nhân nguyên tử trong băng, nó tạo ra một lóe sáng cực nhẹ. Lớp băng Nam Cực tinh khiết, ổn định về địa chất và không có động đất chính là môi trường lý tưởng nhất để các cảm biến ghi nhận hiện tượng này mà không bị nhiễu.

Ý tưởng dường như vô tưởng này đã trở thành hiện thực với việc Đài thiên văn IceCube - khối băng dung tích 1km3 ở Nam Cực với mạng lưới cảm biến ánh sáng, - hoàn thành vào năm 2011. Nhờ IceCube, Giáo sư Halzen và các đồng nghiệp đã lần đầu tiên phát hiện ra các hạt neutrino năng lượng cao có nguồn gốc bên ngoài Hệ Mặt trời, mở ra phương pháp quan sát vũ trụ hoàn toàn mới (thiên văn học neutrino). Công trình của Giáo sư Francis Halzen không chỉ giải quyết bài toán kỹ thuật kéo dài nhiều thập kỷ mà còn cung cấp cho nhân loại công cụ vô giá để tiếp tục khám phá những hiện tượng vũ trụ chưa từng được biết đến.

T. TRÚC (Tổng hợp)