Des chercheurs travaillant sur les données de l’Observatoire de neutrinos IceCube, enfouis au plus profond de la glace de l’Antarctique, pensent qu’ils ont peut-être repéré des neutrinos tau, une certaine saveur de les particules subatomiques de l’espace. Les sept signaux candidats sont apparus en 9,7 années de données d’observatoire, un témoignage à à quel peu insaisissable ces petits signaux sont les particules sont.
Environ 100 billions de neutrinos traversent votre corps chaque seconde, selon l’observatoire. les particules les plus légères que nous connaissions qui ont une masse et sont fondamentaux, ce qui signifie qu’ils ne sont pas constitués par des éléments de base physiques plus petits. Les résultats de la collaboration sont sur le point d’être publiés. dans Lettres d’examen physique et sont actuellement hébergé sur le serveur de préimpression arXiv.
« La détection de sept événements candidats de neutrinos tau dans les données, combinée au très faible quantité de fond attendu, nous permet d’affirmer qu’il est très peu probable que les arrière-plans conspirent pour produire sept imposteurs de neutrinos tau », a déclaré Doug Cowen, physicien à Penn State. Université et l’un des auteurs principaux de l’étude, dans un Sortie d’IceCube. «La découverte des neutrinos tau astrophysiques fournit également une forte confirmation de la découverte antérieure par IceCube du flux diffus de neutrinos astrophysiques.»
Je sais : qu’est-ce que c’est qu’un “flux diffus de neutrinos astrophysiques”? Cela fait référence au flux dense de neutrinos venant des profondeurs de l’espace, bien au-delà du voisinage cosmique relativement petit qu’est la Voie Lacée. . Le flux est composé principalement de neutrinos d’électrons et de tau, et d’un petit pourcentage de neutrinos muoniques.
Les particules provenant des profondeurs de l’espace se présentent sous de nombreuses formes et tailles, mais la plupart de leurs tailles sont très, très petites. À leur honneur, des neutrinos ont été directement observés. D’autres, comme l’axion hypothétique, restent insaisissables, et s’ils sont prouvés à exister pourraient être responsables d’au moins une partie de la matière sombre de l’univers.
IceCube se compose de longs câbles reliant plus de 5 000 appareils photosensibles qui détectent de rares éclairs de lumière bleue qui se produisent lorsque les neutrinos interagissent avec molécules dans la glace de l’Antarctique. Cowen a déclaré que les chances que le bruit de fond s’échappe d’un signal de neutrino tau étaient inférieures à une sur 3,5. millions. Leur nouvelle découverte « exclut l’absence de [tau neutrinos] astrophysiques au niveau [5-sigma] », a rapporté l’équipe. Fondamentalement, vous pouvez considérer les neutrinos tau comme extrêmement rares, mais ils existent.
Le laboratoire Fermi construit ses propres détecteurs de neutrinos à un mile sous Lead, Dakota du Sud. Ces détecteurs, connus ensemble sous le nom d’expérience de neutrinos souterrains profonds (ou DUNE), sont à presque un mile sous La surface de la Terre et le premier détecteur devraient être opérationnels en 2029.
IceCube travaille sous l’Antarctique depuis plus d’une décennie, donc DUNE aura du rattrapage à faire. Mais deux expériences avec des détecteurs de neutrinos vaut mieux qu’un, alors voici une autre décennie de découvertes.
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