Le prix Nobel de physique de cette année est décerné au chercheur belge sur les particules fantômes Francis Halzen

Dans le froid de l’Antarctique, un glaçon géant piège les particules fantômes. Le prix Nobel de physique de cette année en a jeté les bases. Et ça vient de Belgique.

Le prix Nobel de physique de cette année est décerné au chercheur en particules Francis Halzen (82 ans) de Bergen pour ses contributions cruciales à l’observatoire de neutrinos « IceCube ».

« Sa ténacité et sa vision scientifique ont ouvert la voie à un nouveau type d’astronomie », a déclaré Mark Pearce, président du Comité Nobel de physique.

Halzen, qui mène des recherches à l’Université du Wisconsin à Madison, a reconnu que la glace du pôle Sud était adaptée au suivi des neutrinos, souvent appelés particules fantômes.

Il a présenté ses projets pour la première fois en 1988. Cette vision et son leadership scientifique étaient fondamentaux pour « IceCube » – un kilomètre cube de glace équipé de capteurs qui a été achevé en 2011.

Grâce à l’observatoire, les chercheurs peuvent détecter les neutrinos issus de processus à extrêmement haute énergie dans l’univers lointain. « Francis Halzen a dirigé une équipe internationale de chercheurs et d’ingénieurs qui nous a fourni un instrument fantastique », a déclaré Pearce.

– « Un messager fantomatique venu de l’espace » : Les neutrinos font partie des particules élémentaires les plus mystérieuses. En moyenne, dix milliards frappent chaque centimètre carré de la surface terrestre chaque seconde. Cependant, ce sont des gars assez timides : ils interagissent peu avec la matière ordinaire. Pour détecter les particules volatiles, il faut de grandes quantités de matière, constituées de substances aussi pures que possible et capables de réagir avec les neutrinos. L’une de ces substances est par exemple l’eau : dans la glace de l’Antarctique, elle est présente en grande quantité sous une forme suffisamment pure.

Si un neutrino réagit avec une molécule d’eau – ce qui arrive rarement – des particules chargées électriquement sont créées qui traversent la glace presque à la vitesse de la lumière et émettent de la lumière au cours du processus, ce qu’on appelle le rayonnement Tchérenkov.

Les chercheurs recherchent cette lumière avec « IceCube ». Sa longueur de bord est d’un kilomètre. Les physiciens du projet « IceCube » y ont coulé plus de 5 000 amplificateurs de lumière. Cela signifie qu’ils peuvent non seulement capter la lumière Tchérenkov, mais également déterminer la direction d’où elle provient – et donc aussi la direction d’origine des neutrinos.

Les interactions découvertes par l’installation pourraient fournir des informations sur les conditions d’origine des neutrinos de haute énergie et révéler des phénomènes cosmiques encore inconnus, a déclaré le comité Nobel.

– Actuellement en Italie : Le lauréat est actuellement en Italie. C’était un grand plaisir d’entendre parler de ce prix, a déclaré Halzen lorsqu’il a été contacté par le Comité Nobel pour annoncer le prix. C’est « étrange » de recevoir le prix Nobel.

Discutant de ses projets pour son grand jour, le nouveau lauréat du prix Nobel a déclaré qu’il travaillait actuellement sur une proposition scientifique et espérait que le prix augmenterait ses chances d’être accepté.

Halzen est né à Tirlemont en 1944. En 1969, il obtient son doctorat à l’Université catholique de Louvain. (dpa)