El Premio Nobel de Física 2026 es para Francis Halzen, de la Universidad de Wisconsin–Madison. Hace casi cuarenta años propuso algo que sonaba a disparate: usar el hielo del Polo Sur como un detector gigante para atrapar neutrinos, las partículas más esquivas que existen. Esa idea se convirtió en IceCube, y con él se detectaron por primera vez neutrinos de alta energía llegados de muy lejos del sistema solar.
Los neutrinos están por todas partes. No tienen carga eléctrica, casi no tienen masa y atraviesan la materia sin dejar rastro: cada segundo pasan por la uña de tu dedo meñique unos 65,000 millones de neutrinos procedentes del Sol, y no los notas. Solo muy de vez en cuando uno de ellos choca con el núcleo de un átomo, y ese choque es lo único que permite detectarlo.
La astronomía de neutrinos no es nueva. En los años sesenta Raymond Davis Jr. captó los primeros neutrinos del Sol, y en 1987 el detector japonés Kamiokande, dirigido por Masatoshi Koshiba, registró una lluvia de neutrinos de una supernova en la Gran Nube de Magallanes. Ambos recibieron el Nobel de Física en 2002, y en 2015 el premio fue para Takaaki Kajita y Arthur B. McDonald por demostrar que los neutrinos cambian de tipo durante su viaje. Pero todos esos neutrinos venían del Sol, de la atmósfera o de una galaxia vecina. Faltaba lo más difícil: los neutrinos de altísima energía que se producen en los lugares más violentos del universo.
Ahí entra uno de los grandes misterios de la astrofísica. La Tierra recibe continuamente rayos cósmicos, sobre todo protones, que a veces llegan con una energía hasta un millón de veces mayor que la que logran los aceleradores de partículas terrestres. Nadie sabe con certeza dónde se aceleran. Los procesos capaces de hacerlo deberían producir también neutrinos de alta energía, así que encontrarlos podía señalar el camino hacia esos aceleradores cósmicos.
La Real Academia Sueca de Ciencias anunció el premio el 6 de octubre. Halzen lo recibe en solitario «por sus contribuciones decisivas al Observatorio de Neutrinos IceCube y el descubrimiento de neutrinos de alta energía de origen astrofísico». Nació en 1944 en Tienen, Bélgica, se doctoró en 1969 en la Universidad Católica de Lovaina (KU Leuven) y poco después se trasladó a Wisconsin, donde es profesor. El premio está dotado con 12 millones de coronas suecas.
«Francis Halzen ha dirigido a un equipo internacional de investigadores e ingenieros que nos ha dado un instrumento fantástico. Su tenacidad y su visión científica han abierto el camino a un nuevo tipo de astronomía.»Mark Pearce, presidente del Comité Nobel de Física
Claves del premio
- Una idea de 1988. A mediados de los ochenta Halzen supo que investigadores soviéticos querían captar neutrinos en la Antártida con antenas de radio. Pensó en otra vía: cuando un neutrino choca con un núcleo en un material transparente, produce una partícula cargada que emite un destello de luz azul, y ese destello puede registrarse con sensores de luz. Junto a John G. Learned, que trabajaba en un proyecto parecido en el mar frente a Hawái, presentó la propuesta de un observatorio en el hielo del Polo Sur en un congreso en Polonia en 1988.
- Por qué el hielo del Polo Sur. A suficiente profundidad está siempre oscuro, no hay seres vivos que emitan luz como en el océano, tiene muy poca radiactividad y es una zona sin terremotos. Además ya había allí una estación científica con transporte regular. La pega es el frío: solo se puede trabajar en el breve verano antártico, de noviembre a febrero.
- Un primer intento decepcionante. En 1992 el equipo empezó a bajar sensores al glaciar con perforaciones de agua caliente. Halzen recuerda haber pasado la Nochebuena de 1993 con el portátil en las rodillas, esperando la confirmación de que el primer cable estaba instalado. Los resultados iniciales fueron malos: las burbujas del hielo superficial dispersaban la luz. Pero por debajo de los 1,400 metros el hielo resultó ser purísimo, y la luz recorría hasta 300 metros antes de apagarse, mucho más de lo que nadie esperaba. Así nació AMANDA, el precursor de IceCube, que se construyó hasta el año 2000.
- IceCube, un kilómetro cúbico de hielo. AMANDA funcionaba, pero se quedaba corto para los neutrinos cósmicos, que son rarísimos. IceCube se completó en 2011 con 5,160 sensores de luz repartidos en 86 cables, enterrados entre 1,450 y 2,450 metros de profundidad.
- El descubrimiento. En 2013 el equipo presentó las primeras pruebas de neutrinos de alta energía llegados de fuera del sistema solar, y un par de años después reunió datos suficientes para confirmarlo.
- Las primeras pistas de su origen. IceCube ha registrado 79 neutrinos que parecen venir de la galaxia activa NGC 1068 (M77), aunque la evidencia aún no basta para darla por fuente segura. También ha detectado neutrinos de alta energía de nuestra propia galaxia, que se formarían cuando los rayos cósmicos chocan con el gas tenue que hay entre las estrellas.
Por qué importa
Hasta ahora, casi todo lo que sabemos del universo lejano llega en forma de luz, y la luz tiene límites: el polvo la bloquea, y en los viajes más largos se debilita al interactuar con la materia y otras radiaciones. Los rayos cósmicos tampoco sirven para ubicar su origen, porque son partículas con carga eléctrica y los campos magnéticos del espacio desvían su trayectoria. Cuando llegan a la Tierra, ya no apuntan al lugar del que salieron.
Los neutrinos no tienen esos problemas. Viajan en línea recta y sin perder energía, atraviesan nubes de polvo y llegan desde distancias a las que otras señales no llegan. Si un neutrino de alta energía apunta a una galaxia, es muy probable que haya nacido allí. Por eso el trabajo de Halzen abre algo más que un nuevo instrumento: una forma distinta de mirar el cielo, capaz de mostrar los entornos más violentos del universo y quizá fenómenos que todavía no conocemos.
IceCube sigue registrando neutrinos cada día, y cuantos más capte, más fácil será identificar sus fuentes. Ya se prepara su sucesor, IceCube-Gen2, que ocupará ocho kilómetros cúbicos de hielo, y en el hemisferio norte se construyen telescopios parecidos en agua: en el lago Baikal, en el Mediterráneo, en el mar de la China Meridional y frente a la costa oeste de Canadá. La idea que Halzen presentó en 1988, y que tardó un cuarto de siglo en dar su primer resultado, es hoy el punto de partida de toda una rama de la astronomía.
Datos contrastados con la información divulgativa del premio publicada por la Real Academia Sueca de Ciencias. Portada: el laboratorio de IceCube en el invierno del Polo Sur, con la Vía Láctea y una aurora austral de fondo. Foto de John Hardin, Wikimedia Commons, CC BY 4.0 (recortada).
Fuente: NobelPrize.org, «Press release: The Nobel Prize in Physics 2026»