Des physiciens de la collaboration NOvA ont annoncé un nouveau résultat qui pourrait améliorer notre compréhension du comportement des neutrinos.
Détecteur NOvA. Crédit photo : Louise Suter / NOvA Collaboration.
Les neutrinos sont des particules subatomiques minuscules, presque sans masse, qui se déplacent à une vitesse proche de celle de la lumière.
Ils ont déjà été détectés en trois types, appelés saveurs – muon, tau et électron. Ils existent également dans trois états de masse, mais ces états ne correspondent pas nécessairement aux trois saveurs.
Les neutrinos sont liés les uns aux autres par un processus complexe appelé mélange, et plus nous comprendrons comment les saveurs et les états de masse sont liés, plus nous en saurons sur ces mystérieuses particules.
Les scientifiques de NOvA ont constaté que l’un des trois états de masse des neutrinos pourrait ne pas comprendre des parts égales de saveurs muon et tau, comme on le pensait auparavant.
Les physiciens parlent de ” mélange non maximal ” et le résultat préliminaire de NOvA est le premier indice que cela pourrait être le cas pour le troisième état de masse.
“Les neutrinos nous surprennent toujours. Ce résultat jette un regard neuf sur l’une des principales inconnues de la physique des neutrinos”, a déclaré le Dr Mark Messier, de l’Université de l’Indiana, co-sponsor de NOvA.
L’expérience NOvA collecte des données sur les neutrinos depuis février 2014.
NOvA utilise un puissant faisceau de neutrinos muoniques, généré au Fermi National Accelerator Laboratory du ministère américain de l’Énergie, qui traverse la Terre sur 800 km jusqu’à un détecteur de la taille d’un bâtiment dans le nord du Minnesota.
NOvA a été conçu pour étudier les oscillations des neutrinos, le phénomène par lequel ces particules “changent” d’arômes pendant leur transit.
Le détecteur NOvA est sensible aux neutrinos muoniques et électroniques et peut analyser le nombre de neutrinos muoniques qui restent après avoir traversé la Terre et le nombre de neutrinos électroniques qui apparaissent pendant le voyage.
Le résultat de l’expérience NOvA montre une possibilité égale que le troisième état de masse des neutrinos soit dominé par la saveur muon ou tau. Crédit image : NOvA Collaboration.
Les nouvelles données montrent également que le troisième état de masse pourrait avoir plus de saveur muon que de saveur tau, ou bien que le troisième état de masse pourrait avoir une saveur tau. vice versa.
L’expérience NOvA n’a pas encore recueilli suffisamment de données pour affirmer la découverte d’un mélange non maximal, mais si cet effet persiste, les scientifiques espèrent avoir suffisamment de données pour explorer définitivement ce mystère dans les années à venir.
Les scientifiques ont présenté leurs résultats aujourd’hui au Conférence internationale sur la physique des hautes énergies. à Chicago.
“L’échantillon de données rapporté aujourd’hui ne représente qu’un sixième du total prévu, et il sera passionnant de voir si ce soupçon intriguant se transforme en une découverte “, a déclaré le Dr Gregory Pawloski, scientifique de NOvA, de l’Université du Minnesota.
