Oscillation des antineutrinos les premiers résultats

La collaboration Tokai-to-Kamiokande (T2K), associant notamment le CNRS et le CEA, vient d'observer ses trois premiers "événements candidats" d'oscillation des antineutrinos. Ces résultats ont été obtenus grâce au détecteur Super-Kamiokande qui a révélé l'apparition de trois antineutrinos électroniques au sein d'un faisceau initial constitué d'antineutrinos muoniques. Les résultats ont été présentés lors de l'European Physical Society Conference on High Energy Physics (EPS-HEP) qui a lieu en ce moment à Vienne (Autriche).

Actuellement dans le monde, plusieurs expériences s'emploient à étudier le phénomène appelé "d'oscillation" des neutrinos et antineutrinos, dû à des interférences qui trouvent leur origine dans la mécanique quantique. Parmi elles, T2K, installée au Japon, utilise un faisceau d'antineutrinos muoniques créé à Tokai (sur la côte est du pays) et dirigé vers le détecteur souterrain Super-Kamiokande près de Toyama, à 295 km de distance. Une cinquantaine d'instituts de recherche partout dans le monde contribuent à cette expérience, dont le CNRS et le CEA en France.

La collaboration T2K vient d'annoncer, lors du congrès EPS-HEP qui se tient actuellement à Vienne (Autriche), avoir observé trois événements de type antineutrino électronique. Autrement dit, certains des antineutrinos muoniques créés dans le faisceau de Tokai sont arrivés au détecteur Super-Kamiokande sous forme d'antineutrinos électroniques, ce qui tend à prouver qu'ils ont changé de nature pendant le trajet. Il s'agit de la première étude sur l'apparition d'antineutrinos faite par T2K, qui avait déjà découvert en 2013 l'apparition de neutrinos électroniques dans un faisceau de neutrinos muoniques.
Ce premier résultat de T2K avec un faisceau d'antineutrinos n'est qu'un début: une prise de données plus longue (avec dix fois plus de statistiques dans les prochaines années) permettra d'améliorer de manière significative la précision de cette étude. L'expérience T2K a aussi présenté à EPS-HEP 2015 une mesure, avec la meilleure précision mondiale, des paramètres de disparition des antineutrinos muoniques.

Pour plus d'information voir:
- Premier résultat de T2K