Dans un laboratoire enfoui sous la montagne italienne du Gran Sasso, des physiciens ont observé des particules insaisissables qui confirment la brillance du soleil. Les particules sont des neutrinos de basse énergie, issus de réactions nucléaires au centre des étoiles. Ces réactions sont responsables de 99% de l'énergie de notre Soleil.
Les neutrinos sont difficiles à détecter car, bien qu’environ 100 000 milliards d’entre eux traversent notre corps toutes les secondes presque à la vitesse de la lumière, ils glissent généralement à travers les espaces de la matière ordinaire sans laisser de traces. En outre, ils n'ont pas de charge électrique. Ces qualités leur ont valu le surnom de "particules fantômes".
Les chercheurs ont réussi à détecter certains arômes de neutrinos - ceux produits par la fusion de deux atomes d’hélium - mais ils n’ont pas vu les neutrinos produits lors de la première étape des réactions nucléaires solaires. Dans cette étape, un proton (la particule subatomique chargée positivement dans le noyau d'un atome) se fusionne avec un autre. Les neutrinos sont un sous-produit de cette fusion.
Une équipe internationale de chercheurs a finalement détecté ces neutrinos proton-proton à l'aide du détecteur Borexino installé dans les Laboratoires nationaux du Gran Sasso, près de L'Aquila, en Italie. Ils ont publié leurs conclusions jeudi dans la revue Nature .
Les neutrinos créés par les réactions au cœur du Soleil ont une énergie extrêmement basse, leur signature peut donc être masquée par les rayons cosmiques et même par les faibles niveaux de radioactivité dans les sols de la Terre. Borexino se trouve à près de 1, 4 kilomètre sous le roc afin de protéger le détecteur de tout ce qui est neutrino.
Cette découverte est la preuve la plus directe à l’appui des idées des chercheurs sur l’alimentation du Soleil. L'étape suivante consiste à examiner de plus près ces particules fantomatiques à la recherche de qualités inattendues susceptibles de révéler une nouvelle physique.
Cela nécessitera une purification supplémentaire du liquide au cœur du détecteur Borexino. Ce liquide "est déjà de loin la masse de liquide la plus propre que nous connaissons", déclare Andrea Pocar, physicien à l'Université du Massachusetts à Amherst et l'un des chercheurs impliqués dans ce nouveau travail, dans un article de The Christian Science. Surveiller "C'est une tâche vraiment difficile."
