‘Zarah hantu’ dari angkasa bantu Francis Halzen raih Nobel Fizik

STOCKHOLM – Ahli fizik Belgium, Prof Francis Halzen dianugerahkan Hadiah Nobel Fizik atas sumbangannya menerajui pembangunan sebuah balai cerap yang mengesan zarah dari angkasa, sekali gus membuka lembaran baharu dalam usaha memahami alam semesta yang jauh.

Menurut laporan BBC News, Halzen mengetuai pembangunan IceCube Neutrino Observatory di Kutub Selatan, sebuah kemudahan yang menggunakan kira-kira satu kilometer padu ais Antartika yang dilengkapi pengesan cahaya untuk mengesan zarah subatomik dikenali sebagai neutrino.

Neutrino sering digambarkan sebagai ‘zarah hantu’ kerana zarah berkenaan sukar dikesan dan boleh bergerak merentasi jirim tanpa banyak berinteraksi dengannya.

Akademi Sains Diraja Sweden menyifatkan visi dan kepimpinan saintifik Halzen sebagai asas penting kepada pembangunan IceCube, yang kini menjadi instrumen utama dalam kajian neutrino berkuasa tinggi dari angkasa.

Halzen pertama kali mengemukakan gagasan untuk mengesan neutrino di Kutub Selatan pada 1988 sebelum idea itu akhirnya direalisasikan menerusi pembangunan IceCube.

Pengerusi Jawatankuasa Nobel Fizik, Mark Pearce, berkata Halzen mengetuai pasukan penyelidik dan jurutera antarabangsa dalam menghasilkan instrumen yang membolehkan manusia meneroka alam semesta menerusi kaedah baharu.

“Ketabahan dan visi saintifik beliau membuka laluan kepada satu bentuk astronomi baharu,” katanya.

Neutrino ialah zarah subatomik yang sukar dikesan dan dihasilkan dalam jumlah sangat besar, termasuk oleh Matahari.

Setiap saat, berbilion-bilion neutrino boleh melalui kawasan sebesar kuku manusia tanpa menyebabkan sebarang kesan yang dapat dirasai.

Bagaimanapun, IceCube memberi tumpuan kepada neutrino berkuasa tinggi yang terhasil daripada proses ganas dan ekstrem jauh di luar Sistem Suria, termasuk di galaksi yang amat jauh.

Zarah berkenaan dianggap sebagai utusan astronomi kerana ia membawa maklumat mengenai peristiwa asas dan keadaan ekstrem yang menghasilkan neutrino tersebut.

Di IceCube, kebanyakan neutrino bergerak terus menembusi ais tanpa berinteraksi dengannya. Namun, dalam keadaan yang jarang berlaku, neutrino berinteraksi dengan ais dan menghasilkan zarah lain yang mengeluarkan kilatan cahaya.

Isyarat cahaya yang sangat jarang itu membolehkan saintis mengesan dari mana neutrino datang serta mengkaji keadaan ekstrem yang mencetuskan penghasilannya.

Kaedah itu sekali gus memberi peluang kepada ahli astronomi mengkaji kawasan dan peristiwa di alam semesta yang sukar atau tidak dapat dilihat dengan jelas menggunakan teleskop biasa.