Un trou noir minuscule – de la taille d'un atome, mais aussi massif qu'une montagne. Il n'est pas né d'une étoile, mais dans les tout premiers instants après le Big Bang, et il a passé tout ce temps à perdre silencieusement de la masse en émettant de la chaleur. Vers la fin de sa vie, il chauffe tellement qu'en quelques secondes, il éjecte un flux de particules comparable à l'énergie d'une explosion stellaire entière. C'est ce « feu d'artifice d'adieu » que l'on a soupçonné dans l'événement neutrino enregistré par le détecteur KM3NeT. Mais l'univers n'est pas un film muet : si un trou noir a brillé, les télescopes gamma et les chasseurs de rayons cosmiques auraient dû détecter une lueur concomitante.
Les auteurs de l'étude ont construit une image de ce que voient les différents instruments lorsqu'un trou noir s'évapore à proximité. Ils ont pris en compte la direction des « regards » des observatoires gamma à chaque instant et calculé combien de particules atteindraient la Terre. Il s'avère qu'avant le principal choc neutrino, il devrait y avoir un « échauffement » notable – des neutrinos plus faibles et des rayons gamma qui se seraient accumulés sur des heures et des jours. Les archives réelles restent muettes : ni sursauts gamma, ni pluies de rayons cosmiques au moment voulu n'ont été détectés.
Cela ne ferme pas la porte à d'autres explications du neutrino mystérieux, mais pose une condition stricte : si l'on cherche le coupable parmi les trous noirs primordiaux, il faudra abandonner le modèle le plus simple. Peut-être que la nature a ajouté quelque chose au scénario – une dimension supplémentaire ou une physique quantique non triviale. En attendant, le détecteur KM3NeT continue d'écouter le grondement profond du cosmos, et chaque nouveau signal nous rapproche de la solution – ou d'une nouvelle surprise.
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2605.00565
Black holes are expected to end their lifetime in a burst of Hawking radiation, emitting all Standard Model particles at ultra-high energies. The evaporation of a nearby primordial black hole (PBH) has been proposed as an explanation for the high-energy neutrino-like event reported by KM3NeT. Such a scenario requires the source to be extremely close to Earth, implying detectable gamma-ray and cosmic-ray emission. Accounting for the time-dependent field of view of gamma-ray observatories, we find that current experiments should have observed a pre-burst signal, while neutrino telescopes would also detect lower-energy events before the burst. The absence of such multimessenger signals strongly disfavors a PBH origin of the KM3-230213A event in the minimal 4D Schwarzschild scenario.
Le détecteur KM3NeT est situé au fond de la mer Méditerranée. Ses « yeux » – des milliers de sphères photosensibles suspendues à des câbles – capturent de faibles éclairs de lumière produits par des particules traversant la colonne d'eau.
Dans le roman de Stanislas Lem « La Voix du Maître », un mystérieux signal neutrino venu de l'espace oblige l'humanité à repenser sa vision de la physique – un peu comme l'événement KM3-230213A.