Les neutrinos sont de minuscules particules qui traversent la planète comme la lumière traverse une vitre. Chaque seconde, des milliards de ces particules traversent l'ongle de votre petit doigt, mais en attraper ne serait-ce qu'une est un véritable défi. Pour cela, on a creusé une mine de deux kilomètres de profondeur au Canada et installé le détecteur SNO+. La profondeur est nécessaire pour se protéger des rayons cosmiques qui créent des interférences.
Le détecteur contient une énorme sphère remplie de scintillateur liquide. Lorsqu'un neutrino entre en collision avec un atome, une faible lumière s'émet, et les instruments la détectent. En 685 jours d'observation (de mai 2022 à juillet 2025), les scientifiques ont collecté suffisamment d'éclats pour mesurer comment les neutrinos changent de type en vol. C'est un peu comme une personne qui change d'accent en voyageant : on part avec un accent, on arrive avec un autre. Les scientifiques ont déterminé à quelle vitesse cette transformation se produit.
De plus, SNO+ a capturé pour la première fois dans l'hémisphère occidental des géoneutrinos, des particules issues de la désintégration d'éléments radioactifs dans les entrailles de la Terre. Leur flux s'élève à 49 unités (avec une marge d'erreur de plus ou moins 12 à 13). C'est comme entendre le faible ronronnement d'un moteur caché profondément sous terre : nous savons désormais que des réactions nucléaires se produisent réellement à l'intérieur de notre planète.
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2604.05746
SNO+ is a multipurpose liquid-scintillator neutrino detector located 2 km underground at SNOLAB, Canada. Three large nuclear reactors at baselines of 240-350 km allow a precise measurement of the neutrino oscillation parameter $$\Delta m^2_{21}$$ and, to a lesser extent, $$\theta_{12}$$. A spectral analysis is performed, simultaneously fitting $$\Delta m^2_{21}$$, $$\theta_{12}$$, the reactor antineutrino flux, background rates, and associated systematics. Using data collected between May 2022 and July 2025, corresponding to a livetime of 685 days, a value of $$\Delta m^2_{21} = (7.93^{+0.21}_{-0.24}) \times 10^{-5}$$ eV$$^2$$ is obtained. This result is compatible with other long-baseline reactor antineutrino measurements by KamLAND and JUNO. SNO+ has also made the first measurement of the geoneutrino flux in the Western Hemisphere, measuring $$49^{+13}_{-12}$$ TNU, in agreement with predictions from geological models.
Chaque seconde, environ 60 milliards de neutrinos émis par le Soleil traversent un centimètre carré de votre corps, mais au cours de votre vie, un ou deux de ces neutrinos seulement s'arrêteront dans votre corps.