On progresse dans la solution de l’énigme des neutrinos cosmiques de haute énergie
Les astrophysiciens font des avancées significatives dans la compréhension des neutrinos cosmiques de haute énergie. De nouveaux résultats issus de l’astronomie multi-messagers suggèrent que certains de ces neutrinos pourraient avoir des origines différentes de celles traditionnellement associées aux trous noirs supermassifs.
Dans les années 1930, Wolfgang Pauli et Enrico Fermi ont postulé l’existence des neutrinos, des particules qui se convertissent les unes dans les autres au fil du temps. Ils n’imaginaient pas que ces particules seraient essentielles à l’astronomie multi-messagers, permettant d’étudier des phénomènes comme les ondes gravitationnelles et les noyaux actifs de galaxies, notamment les quasars.
Les rayons cosmiques, étudiés depuis longtemps, ont également suscité des interrogations sur leur origine. Robert Millikan, lauréat du prix Nobel, a introduit le terme en 1926, pensant qu’ils étaient des ondes électromagnétiques ionisantes. Cependant, la découverte de positrons, de muons et de pions a montré que les rayons cosmiques proviennent principalement d’explosions de supernovae.
Après la Seconde Guerre mondiale, l’identification de rayons cosmiques à des énergies très élevées a soulevé des questions sur leur origine. Les astrophysiciens ont longtemps pensé que ces particules étaient générées par des super-accélérateurs situés près de trous noirs supermassifs. Cependant, des recherches récentes indiquent qu’une partie des neutrinos cosmiques de haute énergie pourrait provenir de galaxies compactes et poussiéreuses, en particulier celles observées durant le « midi cosmique », il y a environ 10 à 11 milliards d’années.
L’observatoire de neutrinos IceCube, situé au pôle Sud, a identifié un événement de neutrinos de haute énergie, baptisé IC 210922A. Les observations utilisant un effet de lentille gravitationnelle ont permis d’associer cet événement à une galaxie nommée « Shadow Blaster », qui semble être un site de formation stellaire intense.
Cette galaxie, observée grâce aux antennes d’Alma et au télescope Gemini Nord, présente un environnement riche en gaz et en poussière, propice à la production de neutrinos de haute énergie. Les astrophysiciens estiment qu’une population de galaxies similaires pourrait contribuer à environ 20 % du fond diffus de neutrinos de haute énergie.
Ces découvertes renforcent l’idée que l’astronomie multi-messagers est capable de révéler des sources cosmiques invisibles à la lumière visible, mais détectables grâce aux neutrinos et aux ondes submillimétriques.
Source : Futura Sciences.
