ノーベル物理学賞、南極の氷で宇宙のニュートリノを捉えたフランシス・ハルゼン氏に

2026年のノーベル物理学賞は、南極の氷を宇宙の観測装置に変える研究を進めたフランシス・ハルゼン氏に決まった。

ニュートリノ自体を初めて発見した功績ではなく、IceCubeと宇宙由来の高エネルギーニュートリノの発見への貢献が対象だ。

氷が観測装置になる仕組み

スウェーデン王立科学アカデミーは10月6日に授賞を発表した。ニュートリノは物質をほぼ通り抜ける。しかし、氷の中の原子核とまれに相互作用すると、光を生む過程が起こる。氷に埋め込んだセンサーがその光を読み取る。レンズで星の光を集める望遠鏡とは違い、粒子が残した信号を調べる装置だ。

1立方キロメートルという大きさ

IceCubeが使う氷の体積は約1立方キロメートル。1辺が1キロメートルの立方体を考えると規模が分かる。宇宙由来の高エネルギーニュートリノが相互作用する機会は少ないため、観測する体積を大きくする必要がある。ハルゼン氏が南極での構想を示したのは1988年。国際的な研究者と技術者によってIceCubeは2011年に完成した。

宇宙の発生源を探す別の手掛かり

電荷を持つ宇宙の粒子は磁場で進路が曲がり、出発点をたどりにくい。ニュートリノは異なる性質を持ち、激しいエネルギー現象の場所を調べる別の手掛かりになる。これが今回の賞の重要な点だ。ただし、一つの検出信号から必ず特定の天体が分かるわけではない。背景信号、方向の誤差、他の観測との整合性を合わせて検討する必要がある。

受賞後も残る課題

賞はハルゼン氏に贈られるが、観測所の建設と分析は国際共同作業だった。発表によって高エネルギー粒子のすべての発生源が解明されたわけでもない。次に確かめる資料はIceCubeの新しいデータと、天体との関連を調べる分析だ。受賞は公式発表とAPの独立報道で照合した。本稿は新しい検出事例や未確認の宇宙理論を発表するものではない。

一次資料と独立確認

一次資料・公式説明: Nobel Prize

一次資料・公式説明: UW–Madison

独立報道による確認: Associated Press

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