Pourquoi l'univers ne contient-il pas d'antimatière ?

Une équipe internationale, à laquelle des chercheurs de l'Université de Toronto et de l'université York ont participé, a annoncé des résultats de recherche qui pourraient résoudre une énigme qui existe depuis longtemps dans le domaine de la physique des particules: pourquoi l'univers est-il constitué de matière et non d'antimatière ? Ces résultats pourraient également remettre en cause le Modèle Standard de la physique des particules.

Ce travail de recherche est basé sur l'expérience dite T2K (Tokai to Kamioka) située à Tokai au Japon. Il s'agit d'une expérience dont le but est d'obtenir une compréhension plus complète des paramètres d'oscillation des neutrinos. Au cours de l'expérience, l'accélérateur J-PARC basé à Tokai produit le faisceau dirigé vers le détecteur Super-Kamiokande situé à 295 km de la source. Cet appareil est un détecteur optique de radiations de transitions qui permet de déterminer la direction et la largeur du faisceau de neutrinos qui le traverse. C'est le seul détecteur de ce type à pouvoir supporter l'intensité du faisceau de protons produit lors de l'expérience T2K. Le but principal de T2K est de mesurer l'oscillation des neutrinos muoniques en neutrinos électroniques.

Deux modes de l'oscillation de neutrinos entre les trois types de neutrinos connus avaient été établis par l'expérience Super-Kamiokande au Japon et l'expérience "Sudbury Neutrino Observatory" au Canada. Aujourd'hui, tout semble indiquer l'existence d'un troisième mode d'oscillation qui serait couplé intimement avec une asymétrie entre matière et antimatière ; cela s'appelle la violation de symétrie CP.

Les résultats ont été présentés le 16 juin à une réunion de l'Association canadienne des physiciens (ACP), à St. John's, Terre-Neuve, Canada. Un article sur le sujet a également été soumis au journal scientifique Physical Review of Letters.