Découverte du neutrino le plus énergétique jamais observé
Plus tôt cette année, un détecteur sous-marin en mer Méditerranée a trouvé le neutrino le plus énergétique à ce jour. Les scientifiques en parlent encore car cette découverte pourrait être d’une grande importance. Ce neutrino, également appelé particule fantôme, aurait pu s’échapper d’une explosion de rayons gamma ou d’un trou noir supermassif, ou encore avoir été produit par un rayonnement cosmique ultra-puissant interagissant avec le fond diffus cosmologique (CMB).
Le détecteur KM3NeT
Le neutrino a été détecté le 13 février 2023 par le KM3NeT, le Télescope Neutrino Cubique Kilométrique financé par l’Union européenne. Les neutrinos sont des particules fantasmatiques car ils ont très peu de masse et interagissent rarement avec d’autres formes de matière, ce qui les rend très difficiles à détecter. Des trillions de neutrinos traversent votre corps chaque seconde, sans que vous vous en rendiez compte. Les détecteurs de neutrinos modernes sont placés dans l’eau, et particulièrement dans l’obscurité.
L’importance de l’eau dans la détection des neutrinos
L’eau est si importante car, de temps en temps, un neutrino interagira avec une molécule d’eau. Les énergies impliquées peuvent être tellement grandes que la collision brise la molécule d’eau en une multitude de noyaux et de particules, en particulier des muons. Les muons se déplacent rapidement, presque aussi vite que la lumière dans le vide, et certainement plus vite que la lumière dans l’eau – l’indice de réfraction de l’eau ralentit la lumière à environ 225 000 000 mètres par seconde comparé à 299 792 458 mètres par seconde dans le vide.
Les découvertes de KM3NeT
Le détecteur KM3NeT se compose de deux détecteurs. Le premier, appelé ORCA, est situé à 2 450 mètres de profondeur au large de la côte française et est conçu pour étudier comment les neutrinos oscillent entre différents types de neutrinos. L’autre, qui a repéré le nouveau neutrino énergétique – nommé KM3-230213A, est appelé ARCA et est situé au large de la côte de Sicile.
