Nouvelles découvertes de NOvA approfondissent le mystère des neutrinos

ParisLe groupe international NOvA a dévoilé de nouvelles découvertes lors de la conférence Neutrino 2024 à Milan, en Italie, le 17 juin. Ils ont recueilli deux fois plus de données sur les neutrinos par rapport à il y a quatre ans. Ces données comprennent un nouvel ensemble de neutrinos électroniques basse énergie. Les résultats récents corroborent les résultats antérieurs mais sont désormais plus précis.

Voici les points essentiels :

• Les données favorisent de plus en plus l'ordre "normal" des masses des neutrinos.
• Les dernières données fournissent une mesure très précise de la plus grande différence entre les carrés des masses des neutrinos.
• L'ordre normal est préféré avec des chances de presque 7:1 par rapport à l'ordre inversé.

NOvA est un projet géré par le Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory) en Illinois, qui fait partie du Département de l'Énergie des États-Unis. Le Fermilab envoie un faisceau de neutrinos sur 800 kilomètres jusqu'à un détecteur à Ash River, dans le Minnesota. Les scientifiques observent comment les neutrinos et les antineutrinos changent de type durant ce voyage. Ce processus est appelé oscillation des neutrinos.

NOvA cherche à comprendre la disposition des masses des neutrinos. Les scientifiques savent qu'il existe trois types de neutrinos, chacun ayant une masse différente, mais ils ne connaissent pas la masse exacte ni lequel est le plus lourd. Deux arrangements sont possibles : le classement normal et le classement inversé. Dans le classement normal, deux neutrinos sont légers et un est plus lourd. Dans le classement inversé, un neutrino est léger et deux sont plus lourds.

Des découvertes récentes mettent en lumière des incertitudes concernant les propriétés des oscillations de neutrinos. Les chercheurs ont besoin de plus d'informations pour comprendre comment l'ordre de masse et la violation de la parité de charge (CP) influent sur ces oscillations. Les données indiquent que les deux ordres de masse sont possibles, mais qu'ils impliquent différents niveaux de violation CP.

Lisez aussi:

Aujourd'hui · 09:01

Les cellules souches réparent les trous maculaires chez les singes

Voici quelques observations :

• Les chercheurs ont observé des oscillations modérées qui correspondent aux deux scénarios de l'ordre de masse avec différentes violations de CP.
• Ils ont exclu certaines combinaisons des deux propriétés.
• Ils ont besoin de plusieurs mesures pour tout comprendre sur l'oscillation des neutrinos.

L'expérience NOvA a débuté en 2014 et se poursuivra jusqu'au début de 2027. L'équipe souhaite collecter deux fois plus de données sur les antineutrinos et améliorer leur analyse. Ces efforts aideront les futures expériences visant à mieux comprendre les neutrinos.

Erika Catano-Mur, chercheuse à William & Mary, a affirmé que combiner les données de différentes expériences sur les réacteurs permet de mieux comprendre l'« ordre des masses ». Jeremy Wolcott, chercheur à l'université de Tufts, a expliqué que plusieurs expériences sont nécessaires pour obtenir une image claire. Zoya Vallari, chercheuse à CalTech, a ajouté que les expériences actuelles continuent de recueillir des données importantes et nous apportent de nouvelles perspectives en physique.

Le groupe NOvA compte plus de 200 scientifiques provenant de 50 institutions réparties dans huit pays. En accumulant davantage de données et en affinant leurs analyses, ils visent à approfondir leurs connaissances sur les neutrinos.