Francis Halzen, 82 ans, a transformé un kilomètre cube de glace antarctique en un immense détecteur de neutrinos, le plus grand au monde. Mardi, ses travaux consacrés à ces "messagers fantomatiques" de l'espace lui ont valu le prix Nobel de physique 2026.
Sous la glace du pôle Sud se trouve un détecteur d'un kilomètre cube, conçu pour traquer certaines des particules les plus insaisissables de l'univers. Mardi, le physicien belgo-américain Francis Halzen, à l'origine de cet instrument, a reçu le prix Nobel de physique 2026.
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Il est récompensé pour ses travaux pionniers sur les neutrinos, des particules venues des confins du cosmos et détectées grâce à l'immense observatoire enfoui dans la glace de l'Antarctique.
"Le prix de cette année récompense des messagers fantomatiques venus de l'espace", a déclaré en conférence de presse à Stockholm Ellen Moons, secrétaire générale de l'Académie royale des sciences de Suède.
Le jury a distingué Halzen "pour ses contributions décisives à l'observatoire de neutrinos IceCube et la découverte de neutrinos de haute énergie d'origine astrophysique".
L'académie a souligné que ses travaux avaient été fondamentaux pour l'observatoire, qu'elle décrit comme "un kilomètre cube de glace équipé de capteurs de lumière", et qu'ils "ont ouvert la voie à une nouvelle forme d'astronomie".
Le détecteur permet aux chercheurs de capter des neutrinos, des particules subatomiques rares, "issus de processus extrêmement riches en énergie dans l'univers lointain".
Halzen, âgé de 82 ans, est né à Tirlemont, en Belgique, et a aussi la nationalité américaine. Il est professeur à l'université du Wisconsin–Madison, où il dirige l'Institut de physique des particules élémentaires.
Interrogé par téléphone depuis l'Italie peu après l'annonce, il a confié : "c'était une grande surprise, et je ne m'y attendais évidemment pas".
"Mais c'est un grand plaisir d'apprendre cette nouvelle", a-t-il ajouté.
Un œil géant dans la glace
Les neutrinos de haute énergie se forment dans les mêmes environnements cosmiques violents que d'autres particules. Mais, contrairement à ces dernières, ils voyagent en ligne droite dans l'espace et arrivent intacts.
"Les neutrinos nous parviennent sans changer de direction ni perdre d'énergie. Cela signifie qu'ils peuvent fournir des informations impossibles à obtenir autrement", a indiqué l'académie dans un communiqué.
Reste un problème : ils sont extrêmement difficiles à détecter. "Les neutrinos cosmiques d'énergie extrêmement élevée sont très rares, il faut donc un volume de glace énorme pour observer un nombre suffisant de collisions", a expliqué le jury.
Halzen a présenté pour la première fois l'idée de l'observatoire en 1988, et elle a rapidement convaincu d'autres chercheurs. Des tests préliminaires ont suivi quelques années plus tard, mais le détecteur n'a été achevé qu'en 2011.
Il a été le chercheur principal d'IceCube, situé à la station Amundsen-Scott du pôle Sud, en Antarctique, le plus grand détecteur de neutrinos au monde.
"Pour moi, le principal plaisir, au-delà du prix Nobel, c'est que j'espère que cela rejaillit sur les personnes vraiment courageuses qui m'ont rejoint au début de ce projet", a déclaré Halzen.
De Louvain à l'Antarctique
Halzen a obtenu un master en physique à la KU Leuven en 1966, puis un doctorat en 1969.
Depuis les années 1970, il est une figure de la physique des rayons cosmiques et de l'astrophysique des particules. Il a notamment publié des travaux sur les anomalies des rayons cosmiques et la matière de quarks.
Il a également siégé dans plusieurs comités consultatifs, notamment ceux de l'observatoire de neutrinos de Sudbury, au Canada, et des instituts Max-Planck, en Allemagne.
Le prix décerné à Halzen est le deuxième Nobel de la saison. Lundi, le Nobel de médecine a été attribué au psychiatre et neurologue américain Karl Deisseroth et aux scientifiques allemands Peter Hegemann et Georg Nagel pour leurs travaux pionniers sur l'optogénétique, une technique qui utilise la lumière pour contrôler les signaux nerveux.
Le prix de chimie sera annoncé mercredi, celui de littérature jeudi. La récompense la plus scrutée, le Nobel de la paix, sera dévoilée vendredi.
L'an dernier, le président américain Donald Trump avait mené un intense lobbying pour obtenir le Nobel de la paix. C'est finalement l'opposante vénézuélienne María Corina Machado qui l'avait remporté, avant de lui remettre sa médaille Nobel. Le comité devrait donc être particulièrement scruté cette année encore.
Le prix de la Banque de Suède en sciences économiques en mémoire d'Alfred Nobel clôturera la saison, lundi 12 octobre.
Chaque Nobel s'accompagne d'un diplôme, d'une médaille d'or et d'une dotation de 12 millions de couronnes suédoises (1,1 million d'euros), à partager en cas de lauréats multiples.
Les lauréats recevront leur prix lors d'une cérémonie officielle le 10 décembre, date anniversaire de la mort d'Alfred Nobel en 1896. Le scientifique suédois avait créé ces distinctions dans son testament.