Mensageiros fantasmagóricos do espaço. Foi assim que a Academia Real de Ciências da Suécia, sediada em Estocolmo, definiu a descoberta que motivou o Prêmio Nobel em Física deste ano. O físico belga Francis Halzen, 82, foi premiado por suas contribuições na detecção de neutrinos de alta energia de origem astrofísica, com o observatório de neutrinos IceCube, construído no polo Sul.
A rara premiação isolada, para um único cientista, foi anunciada nesta terça-feira (6). Mas Halzen, professor da Universidade de Wisconsin-Madison, nos Estados Unidos, está longe de ser o único responsável pelos resultados do IceCube. Trata-se de uma colaboração que envolve mais de 450 pessoas de 58 instituições em 14 países.
Com a premiação de hoje, já são 120 concessões de Prêmio Nobel em Física, realizadas entre 1901 e 2026 (em seis anos não houve premiados), para 231 laureados (as regras impõem no máximo três por ano, e só podem ser escolhidos cientistas vivos).
A premiação de 12 milhões de coroas suecas (equivalente a aproximadamente R$ 6 milhões) foi estabelecida como desejo deixado em testamento por Alfred Nobel (1833-1896), químico e empresário sueco famoso pela invenção da dinamite no século 19. A cerimônia de entrega das láureas em Estocolmo está agendada para 10 de dezembro, aniversário da morte de Nobel.
Neutrinos são alguns dos entes mais discretos da física de partícula. Eles são léptons, mesma categoria a que pertencem os mais familiares elétrons, mas, por não terem carga elétrica (algo como versões miniatura dos nêutrons), interagem fracamente com a matéria de que são feitos nossos detectores.
A despeito disso, são valiosos mensageiros da astronomia, porque são produzidos em fontes cósmicas e viajam desimpedidos até a Terra, onde, se detectados, podem trazer informações valiosas sobre seus objetos de origem. O Sol é o mais prolífico emissor de neutrinos nas nossas redondezas, e incontáveis deles estão atravessando nossos corpos o tempo todo sem serem molestados.
Para capturá-los e determinar sua origem, Halzen idealizou um gigantesco detector que seria instalado nas profundezas do gelo antártico, com filas de 60 módulos com milhares de sensores instalados a profundidades de 1.450 a 2.450 metros em furos abertos com uma perfuratriz de água quente. Nascia o IceCube, destinado a detectar a energia de pequenas interações das partículas com as moléculas da água, identificando em particular os neutrinos de alta energia.
Essas partículas, com energia na casa dos teraeletronvolts (TeV), estão ligadas aos processos astrofísicos de maior energia conhecidos, como núcleos ativos de galáxias, explosões de raios gama, destruição de estrelas por buracos negros ou remanescentes de supernovas.
A conclusão do IceCube, realizada na Estação do Polo Sul Amundsen-Scott, aconteceu em 2010, e uma atualização foi aprovada em 2019 e concluída em fevereiro deste ano. Ao longo de seus anos de operação, a instalação foi responsável pela descoberta dos primeiros neutrinos de alta energia de origem astrofísica. Estamos falando essencialmente de um observatório astronômico que, em vez de “enxergar” luz, enxerga neutrinos.
A decisão de premiar Halzen pelo IceCube volta a focar descobertas astronômicas para o Nobel em Física, após um hiato de alguns anos. Antes dela, as últimas desse tipo haviam sido em 2020, com a premiação de Roger Penrose, Reinhard Genzel e Andrea Ghez, pelo estudo de buracos negros, e em 2019, a James Peebles, por seus estudos de cosmologia, e Michel Mayor e Didier Queloz, pela primeira descoberta de um exoplaneta em torno de uma estrela de tipo solar.
No ano passado, John Clarke, Michel H. Devoret e John Martinis foram premiados por revelar pela primeira vez a presença de efeitos quânticos em escala macroscópica, destacados especificamente pela descoberta dos fenômenos macroscópicos de tunelamento quântico e quantização de energia em um circuito elétrico. Veio bem a calhar, no centenário da moderna teoria quântica, iniciada pelo físico alemão Werner Heisenberg, em 1925.
HISTÓRICO DA PREMIAÇÃO
Na categoria de Física, somente uma pessoa foi agraciada duas vezes: o americano John Bardeen (1908-1991), que recebeu o prêmio em 1956 e em 1972.
Marie Curie (1867-1934) também é uma das pouquíssimas pessoas a ganhar o Nobel duas vezes, porém isso se deu em duas categorias: primeiro em Física em 1903 e em Química mais tarde, em 1911.
O detentor mais jovem de um Nobel de Física é o australiano William Lawrence Bragg (1890-1971). Ele tinha 25 anos em 1915 quando dividiu a láurea com o seu pai, sir William Henry Bragg (1862-1942), por pesquisas voltadas à análise da estrutura de cristais por meio de raios X.
O mais velho, por sua vez, é Arthur Ashkin (1922-2020). Ele recebeu sua láurea em 2018 aos 96 anos por pesquisas com laser. O americano inventou as chamadas pinças ópticas, que usam a força do raio laser focalizada para manipular objetos microscópicos, incluindo organismos vivos, como vírus e bactérias.
No Nobel de Física, a maioria dos laureados é de homens. Além de Curie, apenas outras quatro mulheres foram premiadas: a alemã Maria Goeppert Mayer (1906-1972) em 1963; a canadense Donna Strickland, 66, em 2018; a americana Andrea Ghez, 60, em 2020; e a francesa Anne L Huillier, 67, em 2023.
Por Salvador Nogueira
