Selon une nouvelle étude soumise pour publication dans Physical Review Letters (version arXiv.org), deux événements rares observés en 2011 et 2012 par le télescope à neutrinos IceCube au pôle Sud sont les neutrinos de plus haute énergie jamais détectés.
Les deux événements observés en août 2011, à gauche, et en janvier 2012, à droite. Chaque sphère représente un module optique numérique ; les couleurs représentent les temps d’arrivée des photons, le rouge indiquant les temps précoces et le bleu les temps tardifs ; la taille des sphères est une mesure du nombre de photoélectrons enregistrés (Collaboration IceCube).
Les événements enregistrés ont une énergie estimée à environ 1,04 et 1,14 PeV respectivement, soit des centaines de fois plus que l’énergie d’un proton au Grand collisionneur de hadrons.
La plupart des neutrinos qui atteignent la Terre proviennent soit du Soleil, soit de notre atmosphère par l’interaction des rayons cosmiques entrants. Cependant, si l’on considère l’énergie des neutrinos, dès que l’on atteint l’échelle du PeV, les neutrinos provenant de notre galaxie ou d’endroits plus éloignés dans l’Univers visible deviennent dominants.
Les scientifiques qui travaillent avec IceCube ont estimé que la probabilité que ces deux événements ne soient pas du bruit de fond – tout ce qui se trouve dans le détecteur en dehors des neutrinos astrophysiques – est de l’ordre de 2,8 sigma. Par conséquent, le signal observé jusqu’à présent ne permet pas de prétendre à une première observation de neutrinos astrophysiques. Néanmoins, il désigne clairement IceCube comme l’endroit où les chercher.
Inspirée par l’observation de ces deux événements PeV, l’équipe d’IceCube travaille déjà à une analyse avec une technique optimisée qui sera sensiblement plus sensible à des événements similaires à des énergies plus faibles.
Les résultats de cette analyse sont attendus prochainement et pourraient fournir d’autres preuves de ce qui est maintenant un indice très intriguant d’un signal astrophysique.
