O Globo
A nomeação de Francis Halzen, como vencedor do Prêmio Nobel de Física de 2026 coroa ao mesmo tempo uma ideia radicalmente nova de fazer astronomia e uma longa tradição no estudo de partículas que compõem a matéria e o Universo. A premiação do físico belga de 82 anos foi anunciada na manhã de terça (6) por seu trabalho em experimentos com neutrinos (partículas extremamente leves e eletricamente neutras) que viajam pelo cosmo atravessando concentrações de matéria como se fossem fantasmas. Nobel de Física: Cientista que transformou gelo do Polo Sul em detector de neutrinos é o premiado de 2026 Foi ele quem concebeu, desenhou e operou (ao lado de uma equipe de centenas de pessoas), o projeto IceCube, um observatório de neutrinos construído próximo ao polo Sul, na Antártida. A ideia seminal de Halzen foi postular ainda em 1988 que essas partículas, quando emitidas em eventos cósmicos de alta energia pelo cosmo afora, podem ser usadas para estudar os processos que as originaram, além de serem um objeto de pesquisa em si. Nobel de Medicina: Três cientistas dividem o prêmio de 2026 por criarem técnica que usa a luz para controlar e estudar neurônios Neutrinos são produzidos normalmente pela fusão nuclear dentro de estrelas como o Sol, mas o interesse do cientista era em outro tipo de fenômeno, que envolve uma escala de energia de bilhões de sóis. Capturar neutrinos, normalmente, já é que algo requer um aparato científico sofisticado e volumoso, e no caso dos neutrinos utraenergéticos que Halzen queria estudar, a dificuldade é ainda maior. Leveza neutra Diferentemente de um elétron, que possui carga elétrica negativa, um neutrino é uma partícula elementar leve e de carga neutra (daí seu nome), que não é afetada normalmente pela presença de matéria comum. Por não interagir com a "casca" exterior dos átomos, dominada pelos elétrons, essas partículas normalmente passam batido por dentro de um punhado de matéria, a não ser quando ocorre uma colisão praticamente direta com o núcleo do átomo. Como a superfície dos átomos é da ordem de 100 mil vezes o tamanho de seus núcleos, uma colisão efetiva de um neutrino é algo extremamente raro, e experimentos que desejam detectá-los requerem não apenas um desenho sofisticado, mas muitas toneladas de matéria densa. Feitas as contas, Halzen propôs fazer isso usando um pedaço de gelo com o volume equivalente ao de um cubo com 1 km de largura instalado em algum lugar geologicamente estável. Como levar um iceberg desse tamanho ao campus de uma universidade e preservá-lo ali não era uma opção prática, o cientista lançou a ideia de criar um laboratório para detectar neutrinos diretamente no gelo da Antártida, que possui as características ideais para o experimento. Com apoio da comunidade acadêmica pela relevância do projeto, Halzen conseguiu levantar US$ 280 milhões necessários para a construção do projeto com governos de EUA, Bélgica, Suécia e Alemanha. Em 2010, mais de trinta anos depois de concebido, em meio a incertezas e críticas pelo seu custo, o Observatório de Neutrinos IceCube começou a operar na Estação Amundsen-Scott, perto do polo Sul.
Na entrevista que concedeu ao comitê do Nobel logo após o anúncio do prêmio ontem, Halzen lembrou do assunto. — Quando me ligaram eu estava sentado no meu quarto de hotel escrevendo um projeto de pesquisa. Depois, numa reunião, eu brinquei dizendo que o prêmio ia me ajudar a conseguir financiamento agora — disse. Halzen disse que ao longo de todo o período de projeto e construção, a incerteza de que a ideia daria certo o perseguiu. — No final, a minha reação foi mais de supresa do que de orgulho — disse. Quando o IceCube ficou pronto, os neutrinos, em si, já não eram uma novidade na física. Foi há quase um século, na década de 1930, que Wolfgang Pauli e Enrico Fermi (dois outros nobelistas) postularam a existência dessa partícula. Em 1956, Frederick Reines conseguiu detectar um neutrino na prática pela primeira vez (o que lhe rendeu um Nobel 40 anos depois). Mesmo depois disso, outras três pesquisas relacionadas a neutrinos também ganharam o prêmio, mas o que Halzen realizou nas últimas duas décadas era de uma escala e ambição diferente. Mudança de escala Com uma quantidade de gelo colossal à disposição, o IceCube consegue coletar um volume grande de dados de um tipo de evento que, normalmente, é raro. Segundo o físico Felipe Castro de Lima, professor da Ilum Escola de Ciência, ligada ao Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), essa capacidade abre uma nova janela de conhecimento. — Quando um neutrino finalmente interage com o gelo, ele produz partículas carregadas que emitem radiação Cherenkov, uma luz que é registrada por milhares de sensores e permite estimar sua energia e a direção de onde ele veio antes de chegar ao IceCube — explica. — Outro grande desafio superado foi distinguir os neutrinos produzidos na atmosfera terrestre daqueles de altíssima energia que chegam de regiões distantes do Universo. Isso tornou possível combinar as pesquisas do projeto com outros tipos de observação astronômica, com telescópios ópticos, radiotelescópios e detectores de raios X: cada um trazendo uma mensagem com informações diferentes de uma região do Universo. — A primeira fonte que identificamos foi uma galáxia ativa, onde os neutrinos são produzidos muito perto do buraco negro que fica no centro da galáxia — contou Halzen hoje. — Como esse buraco negro supermaciço, e o núcleo da galáxia é circundado por plasma, que é o alvo para a produção desses neutrinos, esse é um local de onde a luz obviamente não escapa. Talvez seja possível estudá-lo com radiotelescópios, com grande dificuldade. Portanto, foi um exemplo de como observar as regiões muito próximas ao buraco negro, de onde presumivelmente só os neutrinos escapam. Relevância e originalidade Essa nova "cor" que os neutrinos permitiram adicionar à visão dos astrônomos, por fim, se revelou capaz de revelar algo que a luz e outros tipos de radiação eletromagnética não eram capazes de fazer. Depois disso, vários outros lugares do cosmo foram estudados pelo IceCube, incluindo o centro de nossa própria galáxia, a Via Láctea, que também produz neutrinos.
Segundo Constantino Tsallis, pesquisador do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF) e membro da Academia Brasileira de Ciências, o fato de o prêmio de US$ 1,22 milhão do ter sido concedido a um único físico em 2026 reflete o peso e a influência de Halzen. — Em tempos recentes, isto é cada vez mais raro — diz. — A premiação distingue uma pesquisa em ciência básica de grande relevância e originalidade.
