Francis Halzen reçoit le prix Nobel de physique pour IceCube et la détection des neutrinos cosmiques

L’Académie royale des sciences de Suède a décerné le prix Nobel de physique 2026 au physicien Francis Halzen pour ses contributions décisives à l’Observatoire de neutrinos IceCube et à la découverte de neutrinos de haute énergie d’origine astrophysique. Cette distinction met en lumière une proposition scientifique singulière : transformer les profondeurs glacées de l’Antarctique en un détecteur de particules presque impossibles à observer.

Halzen, né en Belgique et professeur à l’Université du Wisconsin-Madison, a présenté en 1988 l’idée d’utiliser la glace du pôle Sud pour repérer les neutrinos. L’Académie a souligné sa vision et son leadership scientifique dans le développement d’IceCube, un observatoire qui occupe un kilomètre cube de glace et est équipé de capteurs de lumière. Le détecteur a été achevé en 2011.

Pourquoi la détection des neutrinos est importante

Les neutrinos sont des particules subatomiques qui interagissent très peu avec la matière. Des millions d’entre eux traversent continuellement la Terre et nos corps sans laisser de signes perceptibles. Cette même propriété qui rend leur détection difficile leur permet de voyager depuis des régions lointaines du cosmos sans dévier ni perdre de l’énergie de la même manière que d’autres particules.

C’est pourquoi les neutrinos de haute énergie peuvent fournir des indices sur des phénomènes astrophysiques très énergétiques. L’Académie a indiqué qu’IceCube permet de détecter des particules issues de processus survenus dans l’univers lointain ; leur étude peut apporter des informations sur des sources cosmiques qui soulèvent encore des questions chez les scientifiques.

Comment fonctionne IceCube

La détection repose sur le fait qu’en de rares occasions, un neutrino entre en collision avec un noyau atomique dans la glace. Cette interaction produit un éclair de lumière que les capteurs installés dans le détecteur peuvent enregistrer. Comme les collisions de neutrinos cosmiques de haute énergie sont peu fréquentes, un volume de matière immense est nécessaire pour augmenter les chances de les observer.

L’observatoire ne capture pas directement toutes les particules qui traversent la planète : il repère les signaux lumineux que certaines interactions laissent dans la glace. Les observations ont permis de détecter des neutrinos de haute énergie puis, par la suite, de publier la découverte de neutrinos provenant de l’extérieur du système solaire.

Un prix qui récompense un effort scientifique collectif

Lors de l’annonce de la distinction, la secrétaire générale de l’Académie, Ellen Moons, a décrit les neutrinos comme des « messagers fantomatiques de l’espace ». Halzen a déclaré que la nouvelle l’avait pris par surprise et a exprimé sa joie. Il a également indiqué qu’il espérait que le prix aiderait à reconnaître les personnes qui avaient rejoint le projet à ses débuts.

Le Nobel récompense les contributions décisives de Halzen à l’observatoire et à la découverte des neutrinos astrophysiques. La réaction du physicien lui-même, lorsqu’il a évoqué celles et ceux qui ont participé aux débuts du projet, rappelle qu’IceCube est une infrastructure scientifique développée avec le soutien d’une équipe de chercheurs, et non une réalisation individuelle isolée.