Physik-Nobelpreis 2026 für Francis Halzen
Physik-Nobelpreis 2026: Francis Halzen für IceCube geehrt
Stockholm. Der Physik-Nobelpreis 2026 geht an Francis Halzen. Die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften gab die Entscheidung am Dienstag, 6. Oktober, bekannt. Sie würdigt seine maßgeblichen Beiträge zum IceCube-Neutrino-Observatorium sowie zur Entdeckung hochenergetischer Neutrinos aus astrophysikalischen Quellen.
Halzen gehört zu den Forschern, die den Bau eines Neutrino-Detektors im antarktischen Eis vorangetrieben haben. Als wissenschaftlicher Leiter von IceCube arbeitet er an der Schnittstelle zwischen Teilchenphysik, Astrophysik und Kosmologie. Seine akademische Laufbahn führte ihn von Belgien in die USA: Masterabschluss und Promotion absolvierte er an der heutigen KU Leuven. Seit 1972 gehört er der Physikfakultät der University of Wisconsin–Madison an.
Ein Observatorium tief unter dem Südpol
IceCube liegt nahe der Amundsen-Scott-Südpolstation. Seine Messinstrumente sind unter der Oberfläche eingefroren: 5.160 optische Sensoren, verteilt auf 86 senkrechte Kabelstränge in etwa 1.450 bis 2.450 Metern Tiefe. Zusammen überwachen sie einen Kubikkilometer Eis. Im Dezember 2010 wurde der Detektor fertiggestellt.
Die Sensoren erfassen Lichtspuren. Wenn ein Neutrino mit dem Eis wechselwirkt, können elektrisch geladene Teilchen entstehen, die sogenanntes Cherenkov-Licht aussenden. Aus dessen Verteilung und den registrierten Zeitpunkten rekonstruieren die Forschenden Richtung und Energie des Ereignisses. Die Neutrinos selbst werden dabei nicht direkt beobachtet.
Warum Neutrinos für die Astronomie zählen
Neutrinos besitzen keine elektrische Ladung und nur eine sehr geringe Masse. Auf ihrem Weg zur Erde werden sie kaum abgeschwächt und nicht durch Magnetfelder abgelenkt. Damit können sie Informationen über ihre Herkunft bewahren. IceCube wurde vor allem dafür entwickelt, solche Teilchen aus energiereichen Vorgängen im Universum aufzuspüren.
Der Nachweis bleibt schwierig. In den Messdaten müssen die Forschenden Signale kosmischen Ursprungs von Ereignissen unterscheiden, die durch Prozesse in der Erdatmosphäre entstehen. Genau diese Unterscheidung stand im Mittelpunkt einer 2013 veröffentlichten Untersuchung der IceCube-Kollaboration.
Das Team hatte Daten aus dem Zeitraum Mai 2010 bis Mai 2012 ausgewertet und 28 hochenergetische Neutrino-Ereignisse identifiziert. Ihre Energien, Richtungen und Teilcheneigenschaften passten nicht zu dem erwarteten atmosphärischen Hintergrund. Die Ergebnisse lieferten starke Evidenz für hochenergetische Neutrinos außerirdischen Ursprungs.
Weitere Messungen festigten den Befund. Eine Auswertung mit einem zusätzlichen Datenjahr konnte eine rein atmosphärische Erklärung mit hoher statistischer Sicherheit verwerfen. Eine unabhängige Suche nach Neutrinos aus der nördlichen Himmelshälfte bestätigte 2015 ebenfalls den astrophysikalischen Ursprung des hochenergetischen Signals.
Halzens Auszeichnung hat eine internationale Vorgeschichte
Hinter IceCube steht eine internationale Zusammenarbeit. Die University of Wisconsin–Madison koordiniert den Betrieb; am wissenschaftlichen Programm wirken mehr als 40 Einrichtungen weltweit mit. Auch deutsche Institute waren am Bau beteiligt: DESY-Zeuthen gehörte zu den Einrichtungen, die Beiträge zur Entwicklung der Sensoren leisteten und diese produzierten und testeten.
Halzens Forschung wurde bereits mehrfach ausgezeichnet, darunter mit dem Balzan-Preis 2015 und der APS Medal for Exceptional Achievement in Research 2026. Mit dem Nobelpreis folgt nun die Ehrung für seine Rolle bei einem Instrument, dessen Messdaten den Nachweis kosmischer Neutrinos ermöglichten.
Quellen
- Reuters: Bekanntgabe des Physik-Nobelpreises 2026
- Associated Press: Auszeichnung für Francis Halzen
- IceCube: Aufbau und Funktionsweise des Observatoriums
- University of Wisconsin–Madison: Forschungsprofil Francis Halzen
- Originalstudie: Hochenergetische außerirdische Neutrinos, 2013
- IceCube: Unabhängige Bestätigung des astrophysikalischen Signals, 2015
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