Francis Halzen, profesor de la Universidad de Wisconsin-Madison, fue galardonado con el Premio Nobel de Física 2026 por sus contribuciones para detectar y capturar misteriosas partículas provenientes del cosmos con una técnica pionera que utiliza hielo glaciar del Polo Sur. Su investigación “sentó las bases de un nuevo tipo de astronomía” que permite a la comunidad científica estudiar el universo lejano, según la Real Academia Sueca de Ciencias (KVA, por sus siglas en sueco).
Mark Pearce, presidente del Comité Nobel del Premio Nobel de Física, explicó que el premio otorgado a Halzen reconoce su trabajo y visión, que facilitaron la construcción de IceCube, un detector de partículas de un kilómetro cúbico de extensión hecho con hielo antártico que, enterrado a 2,500 metros bajo la superficie del Polo Sur y equipado con sensores de luz, puede detectar neutrinos.
La búsqueda de estas partículas fantasmales ha requerido algunos de los montajes experimentales más audaces jamás construidos.
¿Qué son los neutrinos y por qué son considerados “mensajeros fantasma”?
Los neutrinos son partículas subatómicas que carecen de carga eléctrica y casi no tienen masa, pero poseen una energía al menos 1,000 veces mayor que la que se puede generar con potentes aceleradores de partículas en la superficie terrestre.
Estas características les permiten atravesar la materia, incluso en la Tierra, sin ser detectados. La KVA señala que “cada segundo, sin que te des cuenta, 65,000 millones de neutrinos provenientes del Sol atraviesan la uña de tu dedo meñique”.
Estas partículas elementales también se originan en otras regiones del espacio, por lo que pueden transportar información sobre eventos violentos y de alta energía que ocurren, incluso, fuera del sistema solar.
Su relevancia científica radica en que funcionan como “mensajeros fantasma” que permiten comprender qué objetos del universo más distante son capaces de acelerar partículas hasta alcanzar energías extraordinariamente altas. Esto se debe a que, desde su origen, los neutrinos viajan sin cambiar su dirección y sin perder energía, lo que otorga a los científicos información sobre las fuentes que los producen y las condiciones ambientales en las que fueron generados.
Diego García Gámez, profesor titular en el departamento de Física Teórica y del Cosmos de la Universidad de Granada, señaló a SMC España que “al ser partículas neutras y apenas interaccionar durante su viaje, los neutrinos llegan hasta nosotros sin desviarse y, cuando los detectamos, su dirección nos permite apuntar hacia el lugar del universo donde fueron producidos. La información que proporcionan es, por tanto, complementaria a la de otros mensajeros cósmicos más habituales, como los fotones o partículas cargadas como protones”.
Sin embargo, su detección es peculiarmente difícil debido a su nula interacción con la materia. Rara vez se puede identificar un neutrino cuando interactúa con los cuerpos a su paso y genera otra partícula que se conoce como muón, que emite una luz azul visible en medios transparentes como el agua o el hielo.
Infografía que describe el funcionamiento de de IceCube, un detector de partículas de un kilómetro cúbico de extensión hecho con hielo antártico.Cortesía Johan Jarnestad/Real Academia Sueca de Ciencias
Resolviendo los enigmas del universo desde las profundidades del hielo
Este principio fue utilizado por Halzen en 1988 en la construcción del IceCube. La infraestructura aprovecha la masa gélida para detectar cuando un neutrino interactúa con el núcleo de un átomo dentro del hielo y produce un muón. El destello de luz resultante es identificado por los sensores colocados dentro del hielo y, a partir de él, los científicos pueden calcular información sobre las condiciones de origen de la partícula subatómica inicial.
La ubicación del IceCube no es casualidad. El hielo glaciar del Polo Sur es particularmente transparente, lo que permite que la luz producida por estas interacciones viaje hasta los sensores sin contratiempos. Además, el lugar presenta pocas interferencias que puedan dificultar las mediciones y es geológicamente estable, por lo que los terremotos no representan un problema importante para el detector.
