Un résultat soulève à nouveau la question de l'existence de la plus fantomatique des particules "fantômes"

De nouvelles données récoltées sur vingt ans dans le cadre d'une expérience américano-russe confirment que, définitivement, quelque chose cloche avec les neutrinos. L'hypothèse de l'existence d'une particule de type inconnu appelée "neutrino stérile" est à nouveau sur la table.

Il y a bien un os quelque part. Mais où ? De nouveaux résultats obtenus dans le cadre de l’expérience Baksan sur les transitions stériles (BEST), menée en Russie, dans les montagnes du Caucase, confirment une anomalie déjà observée lors d'expériences précédentes. Celle-ci consiste en un déficit de neutrinos par rapport au nombre attendu à l’issue de la manipulation, qui pourrait pointer l’existence d’une particule élémentaire hypothétique appelée "neutrino stérile". Cet écart soulignerait également le fait que nous faisons erreur sur certains aspects essentiels du .

La surprenante masse des neutrinos

Pour comprendre ce que pourrait être ce neutrino stérile, il faut revenir sur un épisode fondamental de la recherche sur les , ces particules élémentaires qui n’interagissent que très peu avec la matière et qui ont très certainement joué un rôle dans les tous premiers instants de l’Univers. En 1998, des résultats mis en évidence à , près de la ville de Mozumi au Japon, laissent entendre pour la première fois que les neutrinos ont une masse. L’annonce est fracassante, puisque depuis la supposition de l’existence de ce fermion par le physicien Wolfgang Pauli, en 1930 (surnommé ensuite le "petit neutre" par Enrico Fermi), celui-ci avait toujours été considéré comme dépourvu de masse et de charge.

Près de 70 ans plus tard, l’équipe de Super-Kamiokande constate néanmoins . C’est à dire que lorsqu’il se déplace, il passe de sa variété muonique à tauique (conformément à toutes les particules, le neutrino se décline en trois variétés ou "saveurs" - électronique, muonique et tauique). Du point de vue de la mécanique quantique, cette oscillation constitue la preuve irréfutable que . Infime certes, mais non nulle.

Oscillations et particule "fantôme"

La nouvelle soulage une foule de physiciens qui s’arrachaient jusqu’alors les cheveux à tenter de comprendre pourquoi les expériences d’étude des neutrinos débouchaient systématiquement sur un déficit de particules par rapport à ce qu[...]

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