Fw:Thinking video :Les secrets de l'univers enfouis sous la terre ! CommentStuffWorks Si vous levez la main au soleil, des milliards de neutrinos le traverseront de manière indétectable chaque seconde. Ces particules subatomiques interagissent rarement avec d'autres matières car elles sont électriquement neutres et presque sans masse. Mais ils sont l'étoffe des étoiles. Et supernova. Et des trous noirs. Leur étude a conduit les scientifiques à réviser le modèle standard de la physique et à formuler des hypothèses sur la composition de l'univers.
Depuis quelques décennies, les physiciens ont émis l'hypothèse que les neutrinos sont les deuxièmes particules les plus courantes dans l'univers (après les photons) car ils sont un sous-produit d'événements communs. Pendant la fusion nucléaire qui alimente des étoiles comme notre soleil, une saveur de neutrino appelée neutrino électronique est libérée. Ils ont des masses d'environ 0,00000001 fois celles des électrons. Les moteurs cosmiques plus gros comme la supernova et les trous noirs produisent d'autres saveurs :les neutrinos du muon et du tau. Ils ont des masses environ deux fois et quatre fois supérieures à celles des électrons. (Et oui, « saveur » est le terme scientifique actuel, parce que les physiciens des particules sont géniaux.)
Les forces énormes qui créent les neutrinos, associé aux masses ultra-faibles des particules, projeter des neutrinos dans l'espace à une vitesse proche de la lumière. Et parce qu'ils ne portent pas de charge et que la gravité est une force relativement faible, ils peuvent (et le font !) traverser des planètes solides comme si de rien n'était. Leurs trajectoires sont des lignes droites.
Comme indiqué dans la vidéo Fw:Thinking ci-dessus, en détectant les neutrinos et en les remontant jusqu'à leur point d'origine, nous pourrions en apprendre plus que jamais sur la nature des rayons cosmiques, sursauts gamma, supernova et d'autres phénomènes cosmologiques. Et parce que les neutrinos sont si communs, leur masse - bien que minuscule - peut expliquer l'un des plus grands dilemmes de la physique :la matière noire.
Bien sûr, détecter et tracer des particules presque sans masse qui interagissent rarement avec quoi que ce soit est le genre de problème qui peut, pour citer le chercheur Jason Koskinen, « rendez les expérimentateurs fous ». Pour 100 milliards de neutrinos environ qui traversent la Terre, une seule est susceptible d'interagir avec d'autres particules. Mais les physiciens y ont travaillé.
Les équipes travaillant avec des détecteurs (comme le télescope IceCube mentionné dans la vidéo) collectent et analysent minutieusement les données, et des laboratoires du monde entier se sont associés pour prouver ce que nous soupçonnons sur la masse et le comportement des neutrinos. Leurs recherches ont remporté le prix Nobel et le prix de la percée en physique en 2015, et a conduit à la prise de conscience que le modèle standard de particules et d'interactions de l'humanité doit être révisé. Pendant qu'eux et d'autres équipes travaillent, nous serons à l'affût de plus d'informations sur les grandes questions auxquelles ces minuscules particules peuvent répondre.
