Cinq cent milliards de neutrinos par seconde sur le bout du doigt

Des physiciens américains et japonais affirment détenir la preuve que les particules élémentaires appelées neutrinos ont bien une masse, découverte qui pourrait s’avérer capitale dans l’établissement d’une théorie de l’unification des forces fondamentales et des particules, et expliquer dans le même temps la genèse de l’univers. Les neutrinos sont des particules du nanoespace qui flottent sans grande interaction. Elles traversent la matière proprement dite. Pas exemple, cinq cent milliards de neutrinos peuvent traverser le bout d’un doigt humain à chaque seconde. Les neutrinos ont été découverts voici une quarantaine d’années et sont depuis l’objet d’expérimentations et de recherches théoriques. Si la découverte américano-nippone est étayée par d’autres expériences, elle provoquera une révision des ébauches du «modèle standard» qui décrit les interactions des particules élémentaires de la matière. Dans ce modèle standard, les neutrinos, particules électriquement neutres, de la famille des leptons, n’ont pas de masse. «Ces nouveaux résultats pourraient être la clé de la découverte du Saint Graal en physique, de la théorie unificatrice», explique John Learned, professeur de physique et d’astronomie de l’université de Hawaii, et l’un des auteurs d’un article sur une expérience sur les neutrinos au Japon. «On ne doit pas négliger les neutrinos dans la comptabilité de la masse de l’univers», ajoute-t-il. La théorie unifiée de la physique, également appelée Grande unification, est ce que les scientifiques traquent de longue date: une combinaison de ce que l’on connaît déjà des interactions fortes, des interactions faibles et de l’électromagnétisme au sein d’une même grande explication. Super-cordes La grande unification n’est cependant pas encore le point ultime de la quête des physiciens du XXe siècle: parvenir à élaborer une «théorie du Grand Tout», qui engloberait la force de la gravitation. Connue des physiciens sous le nom de «théorie des supercordes», elle permettrait d’expliquer tout ce qui s’est passé depuis les premiers millièmes de secondes après le Big Bang, jusqu’à nos jours. La théorie des super-cordes, qui n’est pas encore démontrée, laisse entendre que les particules fondamentales de la matière ne seraient en fait que des vibrations différentes d’un même type de «cordes» — élément de base de la matière, en forme de boucle. «C’est un moment terriblement stimulant parce que de toutes les particules que nous connaissons, les neutrinos sont parmi les plus mystérieuses», explique le professeur Chang Kee Jung, de SUNY Stony Brook à New York, l’une des universités qui ont pris part à l’expérience américano-japonaise sur les neutrinos. «Jusqu’à présent le modèle standard fonctionnait vraiment bien, nous pouvons expliquer presque tout ce que nous voyons mais nous savons dans le même temps que quelque chose nous échappe», ajoute Evalyn Gates, chercheur de l’Université de Chicago. Le document présenté vendredi au Japon a été adressé à la revue la plus cotée en physique, «Physical Review Letters». Il décrit les fruits des deux premières années de données recueillies grâce à une expérience d’un coût de cent millions de dollars, appelée Super-Kamiokande. (Reuters)