프랜시스 할젠, 2026년 노벨 물리학상 수상

ㅇ ‘우주의 유령입자’ 중성미자 관측 위한 남극 IceCube 구축 주도

- 벨기에 플란더스 지역 티넨(Tienen) 출신의 입자물리학자 프랜시스 할젠 (Francis Halzen, 82)이 2026년 노벨 물리학상을 수상함

- 할젠은 이른바 ‘우주의 유령입자’로 불리는 중성미자(neutrino)를 관측하는 연구를 개척한 공로를 인정받음

- 중성미자는 질량이 극히 작고 다른 물질과 거의 상호작용하지 않는 기본입자로, 우리 몸을 비롯한 대부분의 물질을 그대로 통과함

- 이 때문에 검출하기 매우 어렵지만, 먼 우주에서 발생하는 고에너지 현상의 정보를 전달할 수 있어 은하와 블랙홀 등 극한의 우주 현상을 이해하는 중요한 관측 수단으로 활용됨

ㅇ 벨기에에서 출발해 CERN 거쳐 미국으로

- 프랜시스 할젠은 KU Leuven/UC Louvain에서 물리학을 공부하고 1969~1971년 CERN에서 연구원으로 활동했으며, 1972년부터 미국 위스콘신대학교 매디슨 교수로 재직함

- 할젠은 남극의 거대한 얼음층을 중성미자 검출기로 활용하는 아이디어를 제시하고 이를 실현하는 연구를 주도했으며, 그 결과 2005~2010년 IceCube 중성미자 관측소를 구축함

ㅇ 남극 얼음 1㎦를 거대한 중성미자 검출기로

- 할젠은 중성미자 충돌로 발생하는 희미한 청색빛을 포착하기 위해 남극 얼음층에 광센서를 설치하는 방식을 구상했으며, 이를 바탕으로 약 1㎦ 규모의 거대한 중성미자 관측소 IceCube가 구축됨

- IceCube는 먼 우주의 초고에너지 현상에서 발생한 중성미자를 포착해 기존 천문관측을 보완하는 새로운 우주 관측 수단을 제공함

- 이번 수상은 남극의 자연환경을 활용해 중성미자 관측 인프라를 구축하고, 고에너지 우주 현상을 연구하는 새로운 천문학적 관측 수단을 확립했다는 데 의미가 있음

Source: VRT