Astrophysique : les pêcheurs de neutrinos

Publié le 25 mars 2019Mis à jour le 1 juin 2019

Une équipe internationale de chercheurs installe au fond de la Méditerranée un immense instrument pour « attraper » ces particules cosmiques presque insaisissables.

Comment détecter les neutrinos, ces particules si furtives que des milliards d’entre elles traversent notre corps chaque seconde sans le moindre effet ? Réponse : en installant un détecteur pharaonique au fond de la mer Méditerranée. Plongez, dans ce reportage proposé en partenariat avec CNRS Le Journal, à 2 500 mètres de profondeur avec l’équipe d’ingénieurs et de chercheurs qui construit un des instruments scientifiques les plus ambitieux du monde, le KM3NeT (Cubic Kilometre Neutrino Telescope).

L’existence du neutrino électronique fut prédite par Wolfgang Pauli en 1932, mais ce n’est qu’en 1956 qu’il fut découvert. Entre-temps, le muon fut observé (en 1936) dans les réactions entre l’atmosphère et les rayons cosmiques. Rien ne laissait présager son existence, à ce point qu’Isidor Isaac Rabi, un physicien des particules, accueillit la nouvelle en demandant : « Mais qui a commandé ce truc-là ? ». La surprise fit place à une recherche plus approfondie qui allait mener à la découverte des autres leptons.

Les neutrinos ont été très difficiles à voir car ils n’interagissent presque pas avec la matière. Il faut construire des observatoires souterrains, loin de toute perturbation, pour pouvoir détecter quelques neutrinos par jour. Pourtant, le Soleil émet une énorme quantité de neutrinos. Ainsi, des milliards de neutrinos solaires traversent notre corps à chaque seconde, mais n’interagissent aucunement avec lui.