ความก้าวหน้านี้เป็นผลจากการดำเนินงานวิจัยอย่างต่อเนื่องของนักวิจัยไทย โดยได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจาก บพค. ภายใต้แผนงาน P20: การพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานด้านวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรมของประเทศเพื่อรองรับการวิจัยขั้นแนวหน้าและเทคโนโลยีแห่งอนาคต (ปีงบประมาณ 2569) ซึ่งต่อยอดจากแผนงาน P19: การพัฒนาเทคโนโลยีและนวัตกรรมสำหรับอุตสาหกรรมและบริการแห่งอนาคต (ปีงบประมาณ 2568) การสนับสนุนดังกล่าวมีบทบาทสำคัญในการเสริมสร้างโครงสร้างพื้นฐานด้านการวิจัยขั้นแนวหน้า (Research Infrastructure) ของประเทศไทย เพื่อรองรับการมีส่วนร่วมในโครงการวิจัยขนาดใหญ่ระดับนานาชาติ
IceCube เป็นหนึ่งในโครงการวิจัยระดับโลกด้านฟิสิกส์อนุภาคพลังงานสูงและดาราศาสตร์อนุภาค โดยโครงการพัฒนารุ่นถัดไปคือ IceCube-Gen2 ได้รับการบรรจุอยู่ในแผนยุทธศาสตร์ Particle Physics Project Prioritization Panel (P5) ของสหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นกระบวนการกำหนดลำดับความสำคัญของโครงการฟิสิกส์อนุภาคขนาดใหญ่สำหรับทศวรรษถัดไป นอกจากนี้ IceCube-Gen2 ยังเป็นหนึ่งในโครงการที่ได้รับการนำเสนอและพิจารณาในกระบวนการ Snowmass Community Planning Exercise ซึ่งเป็นเวทีวางแผนเชิงวิทยาศาสตร์ของชุมชนฟิสิกส์อนุภาคที่จัดขึ้นเป็นระยะเพื่อกำหนดทิศทางการพัฒนางานวิจัยในอนาคต
IceCube Neutrino Observatory เป็นหอสังเกตการณ์นิวทริโนที่มีขนาดใหญ่และมีความไวสูงที่สุดแห่งหนึ่งของโลก ตั้งอยู่ลึกลงไปใต้ผิวน้ำแข็งของทวีปแอนตาร์กติกา ณ สถานี Amundsen–Scott South Pole Station และดำเนินการภายใต้ความร่วมมือของนักวิจัยจากมากกว่า 14 ประเทศ โดยมี University of Wisconsin–Madison เป็นสถาบันหลักในการบริหารโครงการ IceCube ใช้น้ำแข็งธรรมชาติเป็นตัวกลางในการตรวจจับนิวทริโน ซึ่งเป็นอนุภาคที่ไม่มีประจุ มีมวลเล็กมาก และสามารถทะลุผ่านสสารได้เกือบทั้งหมด เมื่อนิวทริโนพลังงานสูง ชนกับนิวเคลียสในน้ำแข็งใต้พื้นโลก จะก่อให้เกิดอนุภาคทุติยภูมิที่เคลื่อนที่เร็วกว่าแสงในน้ำแข็งและปล่อยแสงเชเรนคอฟ (Cherenkov Radiation) โมดูลตรวจจับแสง เช่น Digital Optical Module (DOM) จะตรวจจับสัญญาณดังกล่าวเพื่อนำไปวิเคราะห์ทิศทาง พลังงาน และชนิดของนิวทริโน ทำให้ IceCube ทำหน้าที่เสมือนกล้องโทรทรรศน์สำหรับศึกษาปรากฏการณ์พลังงานสูงในเอกภพ ควบคู่ไปกับการเป็นเครื่องมือสำคัญในการศึกษาฟิสิกส์อนุภาคพื้นฐาน
ตลอดช่วงการดำเนินงานที่ผ่านมา IceCube สามารถตรวจพบนิวทริโนพลังงานสูงระดับเพตะอิเล็กตรอนโวลต์ (PeV) ซึ่งเป็นพลังงานสูงที่สุดเท่าที่เคยตรวจพบจากอนุภาคชนิดนี้ ทำให้โครงการมีบทบาทสำคัญทั้งในการศึกษาแหล่งกำเนิดอนุภาคพลังงานสูงในเอกภพ และการสำรวจความเป็นไปได้ของฟิสิกส์นอกกรอบแบบจำลองมาตรฐาน (Physics Beyond the Standard Model) ความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ดังกล่าวนำไปสู่การพัฒนาโครงการรุ่นถัดไปคือ IceCube-Gen2
🎯โครงการ IceCube-Gen2 มีเป้าหมายในการขยายปริมาตรของพื้นที่ตรวจจับจากประมาณ 1 ลูกบาศก์กิโลเมตรเป็นราว 8 ลูกบาศก์กิโลเมตร พร้อมทั้งติดตั้งโมดูลตรวจจับแสงรุ่นใหม่ Large Optical Modules (LOMs) และพัฒนาระบบตรวจจับคลื่นวิทยุสำหรับนิวทริโนพลังงานสูงยิ่งยวด การขยายศักยภาพดังกล่าวจะช่วยเพิ่มความไวของการตรวจวัด ครอบคลุมพื้นที่ท้องฟ้าได้กว้างขึ้น เพิ่มอัตราการตรวจพบเหตุการณ์ และรองรับการทำงานร่วมกับกล้องโทรทรรศน์ชนิดอื่นในระบบ Multimessenger Astronomy ผ่านการแจ้งเตือนเหตุการณ์แบบเวลาจริง (Real-time Alerts)
การพัฒนา IceCube-Gen2 ต้องอาศัยความร่วมมือระหว่างประเทศในการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีตรวจจับขั้นสูง โดย LOM เป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบตรวจจับ โครงการนี้จึงเปิดโอกาสให้ประเทศต่าง ๆ มีส่วนร่วมตั้งแต่ระยะการออกแบบ การพัฒนาเทคโนโลยี การผลิต และการทดสอบอุปกรณ์ ซึ่งสอดคล้องกับแนวทางการพัฒนาของประเทศไทยในการเสริมสร้าง โครงสร้างพื้นฐานด้านการวิจัยขั้นแนวหน้า เพื่อรองรับการทำงานร่วมกับโครงการวิจัยระดับนานาชาติในสาขา High-energy Particle Physics และ Neutrino Research
ประเทศไทยเริ่มมีบทบาทในโครงการ IceCube อย่างเป็นระบบตั้งแต่ปี พ.ศ. 2562 โดยมี รองศาสตราจารย์ ดร.วราภรณ์ นันทิยกุล ภาควิชาฟิสิกส์และวัสดุศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เป็นหัวหน้าโครงการ การดำเนินงานดังกล่าวได้ผลักดันความร่วมมือกับนักวิจัยหลักของโครงการ IceCube อย่างต่อเนื่อง และเชื่อมโยงสถาบันวิจัยภายในประเทศไทยเข้าสู่เครือข่ายความร่วมมือระดับนานาชาติ นำไปสู่การจัดตั้งเครือข่าย Thai-IceCube Collaboration อย่างเป็นทางการ ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิในพระราชดำริของ สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี และต่อยอดสู่การลงนามบันทึกความร่วมมือระหว่างสถาบันวิจัยของไทยกับพันธมิตรระดับนานาชาติในช่วงปี พ.ศ. 2567–2568
