Une reconnaissance à Turin

Le physicien belgo-américain Francis Halzen a appris l'attribution de son prix Nobel de physique 2026 le 6 octobre 2026 alors qu'il se trouvait à Turin, en Italie. Le professeur de 82 ans de l'université du Wisconsin-Madison s'était rendu dans la ville pour participer au comité international d'évaluation de l'Institut national de physique nucléaire (INFN). La rectrice de l'université de Turin, Cristina Prandi, a reçu Halzen au rectorat, tandis que le président de l'INFN, Antonio Zoccoli, s'est joint à lui pour évoquer la distinction. Des collègues, dont le président du comité d'évaluation de l'INFN, Jorgen D'Hondt, et le directeur du laboratoire national du Gran Sasso, Ezio Previtali, se sont réunis avec Halzen à son hôtel le lendemain matin. Halzen est revenu sur la longue chronologie de ces recherches, rappelant que les premières découvertes remontent à plus de dix ans.

Le travail qui a mérité le Nobel remonte à de nombreuses années. J'ai toujours eu le sentiment que, faute de l'avoir encore reçu, je laissais tomber mes extraordinaires collaborateurs. Je suis donc simplement heureux que cette question soit désormais réglée.

— Francis Halzen

L'observatoire IceCube et l'apprentissage automatique

Halzen a dirigé la construction de l'observatoire de neutrinos IceCube, un réseau de 5 484 détecteurs optiques forés dans la glace antarctique profonde à l'eau chaude. Le projet a nécessité 35 ans de développement et 250 millions de dollars de financement de la National Science Foundation américaine. Au début de la phase de conception, Halzen désignait l'instrument par l'expression « Deo volente », en raison de l'incertitude quant à la capacité de la lumière bleue à traverser la calotte glaciaire. Les mesures ont confirmé que la lumière bleue parcourt des centaines de mètres à travers la glace pure formée à partir des chutes de neige antarctiques il y a 50 000 ans. Halzen a également été un pionnier des approches computationnelles de détection des particules, publiant en 1991 un article proposant l'usage de réseaux de neurones pour les données de physique. Des systèmes récents d'apprentissage automatique ont permis à son équipe d'identifier des émissions de neutrinos provenant de la Voie lactée.

Chronologie des étapes du projet IceCube et des distinctions
  1. Francis Halzen publie un article proposant des réseaux de neurones pour l'analyse des données de physique
  2. L'Académie royale des sciences de Suède décerne le prix Nobel de physique à Francis Halzen
  3. Halzen présente les objectifs de recherche sur les rayons cosmiques lors de la réunion de l'INFN à Turin

Perspective de carrière et ampleur du projet

Lors des échanges à l'université de Turin, Halzen s'est adressé aux étudiants en déclarant que le travail scientifique exige de la passion et le désir de résoudre des problèmes, plutôt que des objectifs financiers. Interrogé sur ses ambitions d'enfance, le scientifique né en Belgique a expliqué qu'il espérait à l'origine remporter le Tour de France cycliste. Sur l'économie de l'astrophysique des particules, Halzen a affirmé qu'IceCube restait peu coûteux comparé aux satellites spatiaux et aux accélérateurs de particules, ajoutant que plusieurs nouveaux observatoires de neutrinos s'apprêtent à entrer en service dans le monde.

Recherche fondamentale et objectifs sur les rayons cosmiques

Halzen a identifié la localisation des sources galactiques de rayons cosmiques comme le principal défi non résolu de l'astrophysique. Si les observatoires enregistrent des rayons gamma de haute énergie, les sources de neutrinos correspondantes restent introuvables, ce qui suggère que les futurs détecteurs pourraient avoir besoin d'une sensibilité dix fois supérieure. La direction de l'INFN a souligné que cette distinction reconnaît la découverte scientifique fondamentale à une époque où les financements privilégient souvent les technologies appliquées.

Nous vivons dans une société centrée sur la technologie, l'IA, le quantique, mais dans ce cas il s'agit d'une reconnaissance claire de l'importance de la recherche fondamentale. Donc pas seulement la technologie, mais aussi la compréhension de notre nature et de nos origines.

— Antonio Zoccoli

Halzen a conclu que les explosions cosmiques transitoires représentent la source de données potentielle la plus importante pour les astronomes des neutrinos.

Ce qui donnerait vraiment un énorme élan à l'astronomie des neutrinos serait d'observer une explosion de supernova dans notre galaxie. En quelques secondes, l'astronomie des neutrinos nous fournirait des données de physique des particules et d'astronomie sur lesquelles nous pourrions travailler pendant des décennies.

— Francis Halzen