El físico Francis Halzen ha sido reconocido por sus investigaciones sobre los neutrinos de alta energía procedentes del espacio, unas partículas casi invisibles que permiten explorar algunos de los fenómenos más extremos del universo.
El Premio Nobel de Física de 2026 ha sido concedido al investigador estadounidense Francis Halzen por su descubrimiento de neutrinos de alta energía procedentes del espacio.
El Comité Nobel destacó las «contribuciones decisivas» de Halzen al descubrimiento de neutrinos de origen astrofísico mediante IceCube, un experimento instalado bajo el hielo del Polo Sur.
Ellen Moons, secretaria general de la Real Academia Sueca de Ciencias, describió estos neutrinos como «mensajeros fantasmales». La expresión hace referencia a que estas partículas poseen una masa extremadamente pequeña y atraviesan los objetos sólidos casi sin interactuar con ellos. De hecho, miles de millones de neutrinos atraviesan el cuerpo de cualquier persona en la Tierra cada segundo.
La mayoría de estos neutrinos son emitidos por el Sol. Sin embargo, también llegan a nuestro planeta neutrinos de alta energía procedentes de otras regiones del cosmos. Estos últimos son aproximadamente mil millones de veces menos abundantes que los que emite nuestra estrella.
Proceden de diversas fuentes, como los agujeros negros situados en el centro de galaxias lejanas, capaces de acelerar partículas hasta alcanzar energías extremas.
La idea del experimento IceCube consistía en utilizar el hielo del Polo Sur como un medio natural transparente para captar los débiles destellos producidos por estas partículas de alta energía. El experimento comprende miles de sensores instalados bajo la superficie helada de la Antártida, distribuidos en un volumen de un kilómetro cúbico.
Al explicar la importancia del trabajo de Halzen, Mark Pearce, presidente del Comité Nobel de Física, señaló que el neutrino posee propiedades muy particulares: interactúa con la materia con una frecuencia extraordinariamente baja y, precisamente por ello, permite obtener información sobre fuentes cósmicas lejanas que no podemos conseguir por otros medios.
La mayor parte de lo que sabemos sobre el universo procede de la luz. Sin embargo, algunos de sus entornos más extremos pueden ocultar por completo sus secretos a la observación luminosa. Los neutrinos de alta energía nos ofrecen otra manera de explorarlos.
Halzen, investigador de la Universidad de Wisconsin-Madison, ha contribuido a convertir estas escurridizas partículas en una nueva herramienta para la astronomía.
Los neutrinos interactúan tan débilmente con la materia que pueden atravesar estrellas, galaxias e incluso planetas enteros prácticamente sin alterarse. Esto hace que sean extraordinariamente difíciles de detectar, pero también los convierte en mensajeros cósmicos de un valor excepcional.
El problema es que los neutrinos de alta energía procedentes de objetos situados más allá de nuestro sistema solar son extremadamente escasos. Para captar una cantidad suficiente, los físicos necesitan un detector de dimensiones enormes, de aproximadamente un kilómetro cúbico.
En 1988, Halzen propuso una solución extraordinariamente audaz: utilizar el propio hielo antártico.
Un detector natural bajo el hielo
A gran profundidad bajo el Polo Sur, el hielo es excepcionalmente transparente. Los científicos perforan estrechos pozos y descienden largas cadenas de sensores luminosos hasta más de un kilómetro por debajo de la superficie. Una vez que los pozos vuelven a congelarse, los sensores quedan integrados en un gigantesco detector natural.
La mayoría de los neutrinos atraviesan directamente la Tierra y el observatorio IceCube sin dejar rastro. Sin embargo, ocasionalmente, uno de ellos colisiona con la materia dentro del hielo o cerca de él y produce una partícula cargada, como un muón.
Ese muón puede desplazarse por el hielo más rápido de lo que lo hace la luz en ese mismo medio, produciendo un tenue cono de luz azul conocido como radiación de Cherenkov.
Esto no significa que viaje más rápido que el límite universal de velocidad: la luz se propaga más lentamente a través del hielo que en el vacío.
Al medir el momento y el patrón de aparición de esa luz mediante numerosos sensores enterrados, IceCube puede reconstruir la trayectoria del muón e inferir la dirección desde la que llegó el neutrino original.
En la práctica, el muón deja un rastro luminoso a través del hielo que permite a los científicos reconstruir el recorrido hasta la fuente del neutrino en el cielo.
En 2013, IceCube presentó las primeras pruebas sólidas de la existencia de una población de neutrinos de energía extremadamente alta procedentes de regiones situadas más allá de nuestro sistema solar.
Fue un avance fundamental porque los neutrinos se comportan de manera muy diferente a otras partículas que llegan hasta nosotros desde el espacio.
Los rayos cósmicos, por ejemplo, poseen carga eléctrica. Los campos magnéticos desvían sus trayectorias mientras viajan por el universo, de modo que, cuando alcanzan la Tierra, puede resultar extremadamente difícil determinar su lugar de origen.
Los neutrinos, en cambio, carecen de carga eléctrica. Viajan por el espacio siguiendo trayectorias prácticamente rectas, por lo que la dirección desde la que llegan puede conducirnos hasta su fuente.
También pueden escapar de entornos extremadamente densos, donde la luz podría ser absorbida o dispersada antes de salir.
Esto abre una nueva ventana para estudiar algunos de los lugares más violentos del universo, incluidos los alrededores de agujeros negros supermasivos y otros poderosos aceleradores cósmicos de partículas.
El descubrimiento también contribuyó a consolidar lo que hoy denominamos astronomía multimensajero: una forma de construir una imagen más completa del universo mediante la combinación de diferentes señales cósmicas, como la luz, las ondas gravitacionales, los rayos cósmicos y los neutrinos.
Cada una de estas señales transporta una parte diferente de la información.
Un nuevo capítulo en la historia de los neutrinos
Los neutrinos no son desconocidos para los Premios Nobel.
Durante las últimas décadas, estos galardones han reconocido su detección, el descubrimiento de diferentes tipos de neutrinos, la observación de neutrinos cósmicos y el hallazgo de que estas partículas experimentan oscilaciones y, por tanto, poseen masa.
El trabajo de Halzen añade un nuevo capítulo a esa historia: utilizar los neutrinos no solo como partículas que deben estudiarse, sino también como mensajeros con los que practicar la astronomía.
Debido a que pueden recorrer distancias enormes y atravesar la materia prácticamente sin alterarse, los científicos incluso han especulado sobre la posibilidad de utilizarlos algún día para establecer comunicaciones a distancias interestelares.
Por ahora, esa posibilidad sigue siendo completamente hipotética. IceCube detecta neutrinos producidos por procesos astrofísicos naturales, no mensajes procedentes de civilizaciones extraterrestres.
Existe una hermosa ironía en esta historia.
Los neutrinos resultan útiles precisamente porque son muy difíciles de capturar. Su resistencia a interactuar con la materia es lo que les permite atravesar distancias cósmicas inmensas casi sin experimentar cambios.
Y el detector que hizo posible esta nueva forma de astronomía no necesitó contener un kilómetro cúbico de material fabricado artificialmente.
La intuición de Halzen consistió en comprender que la naturaleza ya había proporcionado ese material bajo el Polo Sur.
Estas llamadas «partículas fantasma» se han convertido, por tanto, en una herramienta extraordinaria para investigar algunas de las regiones más energéticas y, hasta ahora, ocultas del universo.
Autora: Noelia Noël, profesora titular de la Escuela de Matemáticas y Física de la Universidad de Surrey.
Fuente: Artículo publicado originalmente en The Conversation el 6 de octubre de 2026, bajo el título Nobel physics prize awarded for discovery of ‘ghostly messengers’ from the cosmos. Traducción al español y revisión editorial para Bloghemia.
COMPARTIR ARTÍCULO:
Explora Nuestro Índice Completo
Accede a todos los artículos publicados en Bloghemia desde 2018, organizados por año en un solo lugar.
Ver Índice CompletoContinúa conectado con Bloghemia
Recibe nuestras publicaciones y novedades a través de tus canales y redes preferidas.
Un mismo universo, distintas formas de contar
Conoce los proyectos editoriales y culturales que forman parte del ecosistema de Bloghemia.
Publica un artículo en Bloghemia
¿Tienes una historia o análisis que compartir? Envíanos tu propuesta y colabora con nuestra plataforma.
Me interesa
