Prix Nobel de physique 2026 : la recherche belge au cœur de l'aventure IceCube

Le prix Nobel de physique 2026 a été attribué à Francis Halzen pour ses contributions décisives à l'observatoire de neutrinos IceCube et à la découverte des neutrinos astrophysiques de haute énergie. Les acteurs de la recherche belge, parmi lesquels figure le FNRS, font partie de l’aventure depuis la naissance de ce projet. 

Installé sous la glace du pôle Sud, IceCube est un télescope hors norme. Réparti dans plus d'un kilomètre de cube de glace antarctique, ce détecteur traque les neutrinos. Ces particules élémentaires, très légères, figurent parmi les plus insaisissables de l'Univers. Pour les observer, l'infrastructure s'appuie sur plusieurs milliers de capteurs optiques enfouis dans la glace, capables de détecter les faibles éclairs lumineux produits lorsque des neutrinos entrent exceptionnellement en interaction avec leur environnement.

Après un prototype pionnier baptisé AMANDA, IceCube est devenu pleinement opérationnel en 2011, à l'issue de six années de construction. L'observatoire rassemble aujourd'hui quelque 450 scientifiques issus de 14 pays.

La Belgique, pays fondateur 

La Belgique figure parmi les pays fondateurs de l'expérience, avec le soutien du FNRS et du FWO. Quatre universités belges participent aux travaux de la collaboration. L'ULB et la VUB sont engagées depuis les débuts de l'aventure, et même depuis 1998 à travers AMANDA, au sein de l'Institut Interuniversitaire des Hautes Énergies (IIHE), laboratoire commun aux deux universités et l'un des principaux centres européens d'analyse des données IceCube. L'UGent participe elle aussi au projet depuis son origine, tandis que l'UCLouvain a rejoint la collaboration par la suite et y joue aujourd'hui un rôle important.

Le FNRS, partenaire historique

Le FNRS constitue un partenaire institutionnel et financier essentiel de la participation francophone belge à IceCube et ses prototypes. L’IISN (Institut interuniversitaire des Sciences nucléaires), l’un des Fonds spécialisés du FNRS, évalue et sélectionne les demandes de financement de chercheuses et chercheurs menant des travaux en lien avec IceCube. Les financements octroyés par l’IISN permettent de soutenir durablement des projets de recherche pour des périodes de quatre ans, renouvelables, en couvrant les frais de fonctionnement, d’équipement et de personnel. À travers ce mécanisme, le FNRS contribue activement à cette vaste collaboration internationale en finançant de nombreuses chercheuses et de nombreux chercheurs impliqués dans le projet, notamment à l’ULB et à l’UCLouvain.

Le rôle des universités francophones

À l'ULB, la participation à IceCube est coordonnée par le professeur Juan Antonio Aguilar Sánchez, promoteur principal de la convention IISN IceCube, ancien coordinateur des analyses de la collaboration et actuel président de son comité des publications. Aux côtés de Simona Toscano, Maître de recherches FNRS, et de la professeure Ioana Maris, son équipe mène des recherches portant notamment sur la matière noire, les rayons cosmiques, les photons et les neutrinos d'ultra-haute énergie, tout en préparant la prochaine génération du détecteur, IceCube-Gen2. « Ce prix Nobel est une reconnaissance formidable pour Francis Halzen, mais aussi pour les centaines de chercheurs et chercheuses qui, depuis plus de trente ans, ont fait d'IceCube une réalité. Pour l'ULB, c'est une immense fierté d'avoir contribué à ce magnifique résultat », souligne Juan Antonio Aguilar Sánchez.

À l'UCLouvain, la professeure et astrophysicienne Gwenhaël Wilberts Dewasseige et son équipe contribuent également activement aux activités scientifiques de la collaboration. « Le FNRS a joué un rôle déterminant dans l’obtention de ce prix Nobel. Non seulement grâce au soutien d’IceCube depuis ces débuts mais également grâce à la possibilité de financer de nouveaux groupes de recherches comme celui que j’ai fondé il y a 5 ans à l’UCLouvain. Cette récompense aujourd’hui met en lumière un mode de financement précieux pour la recherche fondamentale », insiste-t-elle. 

Grâce aux données recueillies par IceCube, les scientifiques peuvent étudier les phénomènes les plus énergétiques de l'Univers, tels que les trous noirs, les noyaux actifs de galaxies ou les supernovas, et approfondir notre compréhension de l'origine des rayons cosmiques. La collaboration prépare déjà l'avenir avec IceCube-Gen2, une infrastructure beaucoup plus ambitieuse qui permettra d'explorer ces questions avec une précision inégalée au cours des prochaines décennies.

« La découverte des neutrinos astrophysiques n’est qu’un début. IceCube a ouvert une nouvelle fenêtre sur le cosmos ; avec IceCube-Gen2, nous voulons maintenant identifier les sources de ces particules et comprendre les phénomènes les plus violents de l’Univers. Pour en faire une réalité, le soutien des agences de financement, et en particulier du FNRS, sera de nouveau essentiel », souligne Simona Toscano.