Les nouveaux messagers célestes

De l’espace nous viennent non seulement de la lumière, mais aussi bien des particules. Ainsi, les fantômatiques neutrinos commencent à livrer leur témoignage sur certains phénomènes de notre Univers.

Etranges neutrinos. De masse presque nulle, ces passe-murailles traversent de grandes quantités de matière sans effort.

Des neutrinos sont produits en quantité quand une étoile explose en supernova. Ils parcourent ensuite des distances immenses sans être déviés ou altérés, et nous fournissent des informations de première main sur la manière dont l’explosion s’est produite.

D’autres neutrinos apparaissent quand des noyaux atomiques issus de l’espace, les rayons cosmiques, pénètrent dans l’atmosphère. D’autres encore proviennent des réactions de fusion thermonucléaire au cœur du Soleil : ils nous renseignent sur les processus complexes au centre de notre étoile, alors que sa lumière nous informe surtout sur ses couches extérieures.

Mais comment détecter des particules si rétives à toute interaction ? Prenez une grande quantité de matière, par exemple de l’eau. De temps à autre, un neutrino interagira avec elle pour produire une nouvelle particule. C’est cette dernière qu’on essaiera d’identifier pour en déduire les caractéristiques du neutrino initial. Certains détecteurs, placés sous terre, dans la mer ou dans la glace de l’Antarctique, peuvent ainsi capturer ces neutrinos qui fournissent des informations uniques sur notre Univers proche et lointain. Ainsi, en 1987, furent détectés pour la première fois les neutrinos issus de l’explosion d’une supernova. Une nouvelle astronomie est en train de naître...

Le détecteur de neutrinos Superkamiokande, au Japon.