Le Neutrino Extragalactique |
Un Record d'Énergie Battu pour un Neutrino en Méditerranée |
D.L. - LE MONDE > 14 Février > 2025 |
Des Neutrinos de la Voie Lactée Piégés dans l'Antarctique |
D.L. - LE MONDE > 5 Juillet > 2023 |
On a Capté les Neutrinos d'une Galaxie Active |
ASTROPHYSIQUE |
A.D. - SCIENCE & VIE N°1264 > Janvier > 2023 |
Aux Premières Secondes de l'Univers |
ASTROPHYSIQUE |
Le satellite européen Planck a identifié des neutrinos primordiaux, libérés aux tous premiers instants du cosmos.
Lancé par l'ESA, l'Agence spatiale européenne, le satellite Planck, qui avait fourni en 2013 une spectaculaire cartographie de l'Univers primordial, vient de livrer deux nouveaux résultats étonnants. Les chercheurs de certe mission phare - la seule à scruter la totalité de la voûte céleste dans le domaine des micro-ondes - ont tout d'abord réussi à identifier, dans les milliards de mesures, la trace de particules émises lorsque l'Univers était âgé... d'une seconde environ ! Ces messagers des tout premiers âges sont des neutrinos, ces particules très communes dotées d'une infime masse (chaque m² de la surface terrestre en reçoit 700 000 milliards par seconde en provenance du Soleil). Mais ceux identifies par Planck sont des neutrinos "primordiaux" tels qu'ils avaient été prédits par les modèles théoriques. Émis dans la prime enfance de l'Univers, ils devraient aujourd'hui, selon ces modèles, afficher une très basse température autour de 1,9 kelvin (soit -27l,25°C). Et interagir avec la première lumière du cosmos, le « rayonnement fossile » ou fond diffus cosmologique, dont la température est à 2,7 K (soit -270,425°C), qui aurait été émise lorsque l'Univers était âgé de 380.000 ans.
"Une piste se referme pour la matière noire : Les premiers photons du fond diffus ont interagi gravitationnellement avec une particule capable de quitter ce milieu très dense et très chaud qui retenait les photons piégés. Toutes nos données indiquent qu'il s'agit bien des neutrinos primordiaux", explique Cécile Renault, du Laboratoire de physique subatomique et cosmologie. Autrement dit, c'est notre horizon cosmologique que Planck vient ainsi de repousser puisque ces neutrinos primordiaux nous viennent d'un cosmos d'une seconde d'âge seulement.
L'autre grand résultat de Planck concerne la matière noire, cette masse invisible à l'existence de laquelle les astronomes font appel pour expliquer la repartition des étoiles et des galaxies, et qui agirait sur la matière visible par son attraction gravitationnelle. Depuis plus de 50 ans, elle est activement recherchée. Sa nature étant inconnue, les scientifiques l'ont d'abord traquée sous la forme d'étoiles sombres, avant de l'assimiler un temps aux neutrinos au vu de leur abondance. Ils ont finalement opté pour des particules exotiques qui se désintégreraient en positons. Particules que la sonde AMS avait bien cru avoir détectées en 2012. Las ! rien de tout cela. "Les résultats de Planck indiquent qu'il n'y a aucunement besoin de faire appel à l'annihilation de particules exotiques pour expliquer les caractéristiques du rayonnement fossile", précise Cécile Renault. Une piste que les cosmologistes devraient donc écarter. Ces deux résultats constituent un avant-goût de ce que l'équipe chargée d'exploiter les résultats de Planck s'apprête a annoncer début 2015, après exploitation complète des données.
A.Kh. - SCIENCES ET AVENIR N°815 > Janvier > 2015 |
Des Neutrinos d'Origine Cosmique |
ASTROPHYSIQUE |
SCIENCES ET AVENIR N°803 > Janvier > 2014 |
Icecube a repéré de la Matière Extragalactique |
ASTROPHYSIQUE |
Ils ont été baptisés Bert et Ernie : les deux neutrinos les plus énergétiques jamais observés ont été détectés par le télescope IceCube, achevé en 2011 et installé sous la glace de l'Antarctique.
Chacun de ces neutrinos possède une énergie de l'ordre du pétaélectronvolt (1015 eV), soit 100 millions de fois plus que ceux hahituellement détectés. De quoi laisser penser qu'ils pourraient provenir de l'extérieur de notre galaxie... Très difficiles à détecter, les neutrinos sont les particules les plus discrètes de l'Univers : ils n'interagissent quasiment pas avec la matière et traversent la Terre sans laisser de trace.
Sauf... quand ils percutent le noyau d'un atome : il se forme alors un muon, qui émet une lumière bleue lorsqu'il traverse l'eau ou la glace. C'est pour repérer cette furtive lueur qu'a été construit IceCube : plus de 5000 photodétecteurs soutenus par 86 câbles, dans des puits creusés à 2450 m de profondeur sous le pôle Sud. L'énergie de ces deux neutrinos exclut l'hypothèse d'une banale interaction entre un rayon cosmique et les atomes de l'atmosphère terrestre. Ont-ils été éjectés par une supernova, voire par un trou noir supermassif tapi au cœur d'une galaxie lointaine ? De nouvelles recherches sont en cours pour préciser leur origine.
A.D. - SCIENCE & VIE > Juillet > 2013 |