Des scientifiques capturent la première particule de neutrino fantôme au grand collisionneur de hadrons
Les scientifiques sont capables de capturer des neutrinos depuis le milieu du siècle dernier, mais ils ont récemment réussi à le faire au Grand collisionneur de hadrons. Le détecteur FASERnu y a contribué.
Ce que nous savons
Pendant un certain temps, les scientifiques ont cru que les neutrinos étaient de la matière noire. En effet, ces particules subatomiques n'interagissent pratiquement pas avec la matière, bien qu'elles soient les deuxièmes après les photons en termes de quantité.
En 2022, des chercheurs ont mené plusieurs expériences au cours desquelles ils ont réussi à capturer la première particule fantôme au Grand collisionneur de hadrons. Ils ont utilisé le détecteur FASERnu (photo ci-dessous). Fait remarquable, l'instrument a été assemblé à partir de restes de composants inutilisés lors d'expériences précédentes.
Les scientifiques ont pu détecter des neutrinos d'une énergie exceptionnellement faible. Dans le même temps, des particules de haute énergie étaient acheminées vers la Terre depuis l'espace. Aujourd'hui, le collisionneur suisse a réussi à capturer des neutrinos de haute énergie. Cette découverte devrait permettre aux chercheurs d'en savoir plus sur la nature des processus astrophysiques.
La signification statistique de la découverte atteint 16 sigma, alors que le niveau requis est de 5 sigma. En d'autres termes, la probabilité d'erreur que des neutrinos de haute énergie aient été détectés au grand collisionneur de hadrons tend vers zéro.
Auparavant, les scientifiques pouvaient détecter les particules fantômes à l'aide de détecteurs spéciaux installés sous la surface de la Terre. Ces détecteurs captent les faibles éclats de lumière qui se produisent lorsqu'un neutrino entre en contact avec d'autres particules.
Le Grand collisionneur de hadrons, qui a été récemment modernisé, peut désormais reproduire chacune des particules élémentaires. Cela inclut le boson de Higgs, pour lequel l'accélérateur de particules chargées a été construit.
Source : Science Alert