Seulement trois ou quatre supernovas se produisent dans notre galaxie chaque siècle. Ce sont des événements superénergétiques qui libèrent des neutrinos à la vitesse de la lumière. Au détecteur Super-Kamiokande au Japon, un nouveau système informatique a été installé afin de suivre en temps réel et d'informer la communauté scientifique de l'arrivée de ces mystérieuses particules, qui peut offrir des informations cruciales sur l'effondrement des étoiles et la formation des trous noirs.

Un kilomètre sous terre, au fond d'une mine japonaise, des scientifiques ont construit un réservoir d'eau ultra-pure à l'intérieur d'un gigantesque cylindre rempli de tubes photomultiplicateurs. C'est l'expérience Super-Kamiokande, dont l'un des objectifs majeurs est la détection de neutrinos -particules de masse proche de zéro- provenant des supernovas voisines.

Le problème est que ces explosions stellaires se produisent très rarement :seulement trois ou quatre par siècle dans notre galaxie. Pour cette raison, les membres de la collaboration scientifique internationale Super-Kamiokande veulent se préparer à l'un de ces phénomènes rares et ont construit un « moniteur » qui est constamment à la recherche d'une supernova à proximité. Les détails sont publiés dans le journal Physique des Astroparticules .

"C'est un système informatique qui analyse en temps réel les événements enregistrés dans les profondeurs de l'observatoire et, s'il détecte des flux de neutrinos anormalement importants, il alerte rapidement les physiciens qui regardent depuis la salle de contrôle, " Luis Labarga, physicien à l'Université autonome de Madrid (Espagne) et membre de la collaboration, explique au SINC.

Grâce à ce moniteur de neutrinos, les experts peuvent évaluer l'importance du signal en quelques minutes et voir s'il provient réellement d'une supernova voisine, essentiellement à l'intérieur de la Voie lactée. Si c'est, ils peuvent alerter rapidement tous les centres de recherche intéressés dans le monde, auxquels ils fournissent des informations et les coordonnées célestes de la source de neutrinos. Ils peuvent alors pointer vers elle tous leurs instruments d'observation optique, puisque le signal électromagnétique arrive avec un retard.

"Les explosions de supernova sont l'un des phénomènes les plus énergétiques de l'univers et la majeure partie de cette énergie est libérée sous forme de neutrinos, " explique Labarga. " C'est pourquoi détecter et analyser les neutrinos émis dans ces cas, autres que ceux du Soleil ou d'autres sources, est très important pour comprendre les mécanismes de formation des étoiles à neutrons -un type de reste stellaire- et des trous noirs".

"En outre, » ajoute-t-il « lors des explosions de supernova, un nombre énorme de neutrinos est généré en un laps de temps extrêmement réduit -quelques secondes- et c'est pourquoi nous devons être prêts. Cela nous permet de rechercher les propriétés fondamentales de ces particules fascinantes, telles que leurs interactions, leur hiérarchie et la valeur absolue de leur masse, leur demi-vie, et sûrement d'autres propriétés que nous ne pouvons même pas encore imaginer".

Labarga dit que le Super-Kamiokande est prêt en permanence à détecter les neutrinos, à l'exception des intervalles d'étalonnage ou de réparation essentiels. N'importe quel jour pourrait nous surprendre.