La Chine s'apprête à plonger dans les profondeurs marines pour élucider les mystères des "particules fantômes", les neutrinos. Le nouveau détecteur chinois, appelé TRIDENT, prendra racine à 3 500 mètres sous la surface de l'Océan Pacifique occidental.
TRIDENT flotte dans une piscine pour une phase de test Crédit: Université Jiao Tong de Shanghai
Le TRIDENT (Tropical Deep-sea Neutrino Telescope - télescope de neutrinos en eaux profondes tropicales) scrutera les rares éclairs de lumière produits par ces particules insaisissables. En activité à partir de 2030, il cherchera ces flashs au moment où les neutrinos interagissent brièvement avec l'eau. Chaque seconde, environ 100 milliards de neutrinos traversent chaque centimètrecarré de votre corps. Pourtant, leur charge électrique nulle et leur masse quasi nulle rendent leur interaction avec la matière extrêmement faible.
TRIDENT a pour mission de découvrir les origines des neutrinos, même si celles-ci se situent à plusieurs milliards d'années-lumière, là où se produisent des explosions stellaires et des collisions galactiques. Selon Xu Donglian, scientifique en chef du projet, le détecteur bénéficiera de l'absence de points aveugles en raison de sa proximité avec l'équateur.
La détection des neutrinos demeure un défi. Ils interagissent peu, mais parfois créent des muons qui émettent des éclairs de lumière. Le détecteur chinois comprendra plus de 24 000 capteurs optiques répartis sur 1 211 fils ancrés au fond marin. Il couvrira une zone de 7,5 km³, surpassant largement le détecteur IceCube en Antarctique, actuellement le plus grand du monde.
Le projet pilote débutera en 2026 et le détecteur complet sera opérationnel en 2030. Les chercheurs visent à repousser les limites de la détection des neutrinos pour atteindre une nouvelle frontière de sensibilité dans la recherche des sources astrophysiques des neutrinos.