"Un messager cosmique" détecté dans la Méditerranée, les scientifiques stupéfaits
Il a été repéré par des photomultiplicateurs immergés au fond de la Méditerranée, à 3450 mètres de profondeur au large de la Sicile. Ce "messager cosmique spécial" est porteur d'une caractéristique jamais enregistrée sur Terre jusqu'à présent comme l'a expliqué dans la revue Nature ce mercredi 12 février une équipe internationale de scientifiques de la collaboration KM3NeT, principalement opérée par le CNRS et ses partenaires italiens et néerlandais. Son premier repérage a eu lieu en février 2023, il aura donc fallu deux ans pour confirmer l'identification et analyser ses propriétés.
Ce neutrino s'est en effet révélé comme le plus énergétique jamais mesuré, avec 220 pétaélectronvolts, soit 220 milliards de millions d'électronvolts, ce qui est trente fois plus élevé que ceux enregistrés auparavant. "C'est à peu près l'énergie d'une balle de ping-pong tombant d'un mètre de hauteur", mais contenue "dans une seule particule élémentaire", a comparé lors d'une conférence de presse Aart Heijboer, professeur à l'Institut néerlandais de physique subatomique. Surtout, le neutrino n'a quasiment pas de masse alors que la balle pèse environ 50 grammes.
Son interaction minime avec la matière en fait une "particule fantôme". Le milieu sous-marin, transparent et sans lumière parasite, est ainsi idéal pour le repérer. Lorsqu'un neutrino interagit avec une molécule d'eau, cela peut provoquer l'apparition d'un éclat lumineux, appelé radiation Tcherenkov, détectable par des capteurs.
Cependant, c'est un élément très intéressant car il peut témoigner de l'explosion d'une supernova, de la fusion de deux étoiles ou encore de l'activité autour des trous noirs supermassifs. Ces événements cosmiques génèrent, en effet, des neutrinos à "ultra-haute" énergie. On ne connait pas l'origine de celui qui a été trouvé, mais il est le marqueur d'un phénomène mystérieux intervenu extrêmement loin de notre planète. "Ce dont nous sommes assez sûrs, c'est qu'il ne vient pas de notre galaxie", a assuré Damien Dornic, chercheur au CPPM. Ces particules peuvent s'échapper de leur zone de production et traverser l'Univers. Sa source va donc être étudiée.
"Cette première détection d'un neutrino de plusieurs centaines de PeV ouvre un nouveau chapitre dans l'astronomie des neutrinos et une nouvelle fenêtre d'observation sur l'Univers", a réagi Paschal Coyle, porte-parole de KM3NeT, dans un communiqué. Ces particules pourraient aider à percer les secrets de l'Univers et de ses phénomènes les plus violents, ainsi qu'à analyser la formation et l'évolution de structures cosmiques.