Les neutrinos existent en trois variétés. Seulement ? Des indices suggèrent l'existence d'une quatrième. Cette hypothétique particule permettra-t-elle d'éclairer la question de la matière noire et de l'énergie solaire ?

Presque un siècle après sa découverte, le neutrino ne rentre toujours pas dans le rang : cette particule ne correspond pas à la description qu'en fait le modèle théorique de la physique. Mais pour l'étudier, encore faut-il la capturer... La Chine vient de se lancer dans cette course haletante. "Sciences et Avenir" a eu accès au chantier de JUNO, un des plus puissants détecteurs au monde.

La capture de ces particules permet d'établir que les éléments radioactifs du manteau terrestre dégagent une chaleur équivalente à... 40000 centrales nucléaires.

Le cosmos est rempli de vastes régions dénuées de galaxies et de matière. Grâce à des relevés toujours plus riches, l’étude des vides est sur le point d’entrer dans le domaine de la cosmologie de précision.

Fondamentaux mais élusifs, les neutrinos sont l’objet de toutes les convoitises de la part des astrophysiciens et des physiciens des particules. On sait désormais que ces particules ont une masse mais, parmi les trois sortes de neutrinos qui existent, on ignore quelle est la plus légère. Elles sont créées par une multitude de réactions, notamment lors d’événements cosmiques cataclysmiques dont elles peuvent révéler les mécanismes. Pour les traquer, des télescopes très particuliers sont mis au point.

Ces dernières années, les physiciens ont dû s'y faire : impossible de détecter les particules prévues, celles qui complètent leur table des matières. Alors ils se sont mis à imaginer de nouvelles créatures fantomatiques, qui interagiraient très peu avec notre monde. Et à bâtir des détecteurs hors norme. La traque est plus trépidante que jamais. Bienvenue dans le secteur sombre. Sommaire. La physique passe du côté obscur. Le photon noir. Le neutrino sombre. L'axion. Au coeur des ténèbres.

Un détecteur géant est en cours de déploiement au fond de la Méditerranée. Sa taille : 1 kilomètre cube. Sa cible : les neutrinos. Son but : nous dire pourquoi la matière existe. Embarquement immédiat avec ses constructeurs !