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Des physiciens sont finalement parvenus à observer des neutrinos cosmiques après 40 années d’efforts

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La science avance chaque jour un petit peu plus ! La preuve avec cette découverte fascinante qu’ont réalisé des scientifiques : ils ont réussi à observer des neutrinos cosmiques à haute énergie, des éléments encore plus petits qu’un atome, grâce à un télescope ultra-performant situé en Antarctique. DGS vous explique en détails. 

Les neutrinos sont des éléments physiques encore plus petits qu’un atome (on parle de particules subatomiques) qui font partie du modèle standard de la physique des particules. L’hypothèse de leur existence a été émise par l’italien Wolfgang Pauli en 1930. À l’origine, cette hypothèse a été émise pour expliquer le phénomène de désintégration bêta, qui ne respecte pas certaines lois de la physique, notamment celles de la conversation de l’énergie, du spin et de la quantité de mouvement.

Depuis, les neutrinos ont effectivement été observés et les scientifiques ont même découvert qu’il existait 3 types différents de neutrinos (aussi appelés « saveurs ») : électronique, tauique et muonique. Ainsi, les tout premiers neutrinos ont été observés en 1956. Depuis, les chercheurs continuent de les observer et d’essayer de découvrir de nouveaux neutrinos, notamment les fameux neutrinos cosmiques qui possèdent une haute quantité d’énergie. C’est cette découverte qui a été réalisée cette année et qui a été publiée dans le magazine Science.

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Cette découverte a été possible grâce au télescope spécial installé en 2010 dans la glace du pôle Sud : l’IceCube. Son but est justement de pouvoir observer les neutrinos. Dans cette installation gigantesque (le plus grand détecteur de neutrinos au monde), il y a plus de 250 scientifiques représentant 12 pays en étroite collaboration.

 

Ce détecteur fonctionne justement grâce à la glace qui l’entoure : les neutrinos passent à travers très facilement tandis que la lumière est un peu plus ralentie. Alors que ces neutrinos venus des confins de l’espace rencontrent des électrons, ces derniers sont envoyés ailleurs à une vitesse plus grande que celle de la lumière dans la glace, qui produit ainsi l‘effet Vavilov-Tcherenkov, qui indique qu’il y a eu une interaction avec un neutrino.

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L’équipe de chercheurs espère tripler le volume de détection du télescope, ce qui le rendrait plus compétitif par rapport à un détecteur du même type qui est en projet en Europe et qui aurait un volume cinq fois supérieur à l’IceCube. Les scientifiques espèrent arriver rapidement à mieux comprendre les neutrinos et leurs interactions avec les autres éléments physiques de la matière.

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L’observation tant attendue de ces neutrinos venus de l’autre bout de l’univers est une belle avancée pour la physique et l’étude de la matière ! On espère que l’observation de ces particules subatomiques nous permettra mettre en lumière les faces cachées de l’univers. Pensez-vous que les chercheurs arriveront bientôt à percer les mystères du Big Bang en continuant leurs recherches sur les neutrinos ?

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— Claude

Le monde a commencé sans l’homme et il s’achèvera sans lui.