La Real Academia Sueca de Ciencias distinguió al físico belga-estadounidense por sus aportes decisivos al observatorio IceCube y al descubrimiento de neutrinos de alta energía provenientes del cosmos. Estas partículas, capaces de atravesar enormes cantidades de materia casi sin interactuar, permiten estudiar algunos de los fenómenos más extremos del Universo.
La Real Academia Sueca de Ciencias otorgó este martes el Premio Nobel de Física 2026 a Francis Halzen por sus contribuciones decisivas al Observatorio de Neutrinos IceCube y al descubrimiento de neutrinos de alta energía de origen astrofísico.
Halzen, de 82 años, es profesor de Física de la Universidad de Wisconsin-Madison, en Estados Unidos, y fue el principal impulsor de un proyecto que transformó aproximadamente un kilómetro cúbico del hielo del Polo Sur en un gigantesco detector de partículas.
IceCube permitió confirmar en 2013 la existencia de neutrinos de muy alta energía llegados desde fuera del Sistema Solar y abrió una nueva forma de observar el Universo, complementaria a la astronomía tradicional basada en la luz.
El reconocimiento distingue no solo una serie de detecciones, sino la concepción y desarrollo durante décadas de un instrumento capaz de registrar algunas de las partículas más difíciles de observar de la naturaleza.
Qué son los neutrinos y por qué los llaman “partículas fantasma”
Los neutrinos son partículas elementales eléctricamente neutras, con una masa extremadamente pequeña y una característica fundamental: interactúan muy débilmente con la materia.
Eso significa que pueden atravesar planetas, estrellas y enormes cantidades de material sin ser desviados ni absorbidos.
De hecho, cantidades enormes de neutrinos atraviesan constantemente la Tierra y el cuerpo humano sin dejar prácticamente ninguna señal.
Esa capacidad es la que les valió el apodo de “partículas fantasma”, aunque científicamente se trata de partículas perfectamente conocidas y contempladas dentro del Modelo Estándar de la física.
Su dificultad para interactuar representa al mismo tiempo un problema y una ventaja.
Detectarlos requiere instrumentos gigantescos, pero una vez observados pueden brindar información prácticamente intacta sobre el lugar donde fueron producidos.
A diferencia de los rayos cósmicos cargados eléctricamente, cuya trayectoria puede desviarse por campos magnéticos durante su viaje, los neutrinos permiten reconstruir con mucha mayor precisión la dirección de su fuente.
Un telescopio enterrado bajo el hielo
IceCube funciona en la estación Amundsen-Scott, ubicada en el Polo Sur, y utiliza miles de sensores ópticos instalados a profundidades que llegan a unos 2.500 metros bajo la superficie antártica.
El observatorio no “ve” directamente los neutrinos.
En ocasiones extremadamente raras, uno de ellos choca con una partícula del hielo y produce otras partículas cargadas. Ese proceso genera un tenue destello de luz conocido como radiación Cherenkov.
Los sensores distribuidos dentro del hielo registran esa luz y, a partir de su intensidad y del momento en que llega a cada detector, los científicos pueden reconstruir la dirección y estimar la energía del neutrino original.
La enorme cantidad de hielo utilizada es justamente la respuesta a la dificultad del experimento: como los neutrinos casi nunca interactúan con la materia, cuanto mayor sea el volumen observado, mayores serán las posibilidades de registrar alguno.
Una idea que comenzó décadas atrás
Halzen nació en Bélgica, se doctoró en la actual Universidad KU Leuven y se incorporó en 1972 a la Universidad de Wisconsin-Madison.
A fines de la década de 1980 comenzó a impulsar la idea de utilizar el hielo natural de la Antártida como un enorme detector de neutrinos.
El primer paso fue AMANDA, un experimento precursor que permitió demostrar que el concepto podía funcionar.
Ese trabajo desembocó después en IceCube, cuya construcción se desarrolló entre 2005 y 2010 y que comenzó a operar con su configuración completa en 2011.
Halzen lideró desde entonces una colaboración científica internacional que actualmente reúne a unos 450 investigadores de más de 50 instituciones.
El descubrimiento que cambió la astronomía
En 2013, IceCube anunció la detección de los primeros neutrinos de alta energía cuyo origen no podía explicarse por fenómenos producidos dentro de la atmósfera terrestre.
Era la primera evidencia sólida de una población de neutrinos cósmicos de muy alta energía.
La pregunta siguiente era de dónde provenían.
Un avance decisivo llegó en 2017, cuando IceCube detectó un neutrino extremadamente energético cuya dirección coincidió con TXS 0506+056, un blázar ubicado a miles de millones de años luz.
Un blázar es una galaxia activa con un agujero negro supermasivo en su centro que lanza potentes chorros de partículas, uno de los cuales apunta aproximadamente hacia la Tierra.
La combinación de la detección del neutrino con observaciones realizadas mediante telescopios de rayos gamma permitió asociar por primera vez con gran precisión estas partículas con una fuente cósmica concreta.
En años posteriores, IceCube aportó además evidencias de neutrinos procedentes de otras galaxias activas y, en 2023, logró construir el primer mapa de la Vía Láctea observado mediante neutrinos.
Una nueva forma de mirar el Universo
El trabajo encabezado por Halzen contribuyó al desarrollo de lo que se denomina astronomía multimensajero.
Durante siglos, prácticamente todo lo que se conocía del cosmos llegaba mediante distintas formas de radiación electromagnética: luz visible, ondas de radio, rayos X o rayos gamma.
Actualmente, los astrónomos pueden combinar esas observaciones con información aportada por neutrinos, rayos cósmicos y ondas gravitacionales.
Cada uno de esos “mensajeros” permite estudiar aspectos diferentes de un mismo fenómeno.
Los neutrinos son especialmente valiosos para investigar ambientes extremadamente energéticos y densos, como las regiones alrededor de agujeros negros, explosiones estelares o aceleradores cósmicos capaces de producir partículas con energías imposibles de alcanzar en los laboratorios terrestres.
Halzen sostuvo tras conocerse el premio que el reconocimiento pertenece también a la extensa colaboración internacional que hizo posible IceCube y consideró que los principales descubrimientos del observatorio todavía pueden estar por delante.
El Nobel de Física 2026 reconoce así una idea que parecía extraordinariamente difícil cuando comenzó a desarrollarse: utilizar el hielo de la Antártida como un telescopio para detectar partículas casi invisibles y, a través de ellas, observar algunos de los procesos más violentos y lejanos del Universo.
