Le mystère des trois notes : une supernova révélera l'ordre des masses des neutrinos ✛ ✦

Les neutrinos sont trois particules avec trois masses, comme les trois notes d'un accord. Leur ordre change la « mélodie » des événements cosmiques, mais quelle sonorité est la bonne ? La réponse viendra de la prochaine explosion de supernova : dans les premières millisecondes, le signal neutrino indiquera si les masses augmentent ou diminuent. Les détecteurs DUNE et Hyper-Kamiokande capteront cette différence, qui est cruciale pour résoudre une énigme fondamentale : pourquoi la matière a survécu au Big Bang alors que l'antimatière a disparu.

Lors de l'effondrement d'une étoile, presque toute l'énergie est convertie en neutrinos (une idée de Wolfgang Pauli). Si le noyau dépasse la limite de Subrahmanyan Chandrasekhar, un trou noir apparaît ; sinon, une étoile à neutrons se forme. L'explosion disperse la poussière cosmique qui donnera naissance à de nouveaux astres, et dans ce chaos règne l'entropie — la mesure du désordre. La « mélodie » des neutrinos relie la matière noire et l'expansion de l'univers, et son écho se fait entendre dans le Fond diffus cosmologique. La méthode remonte à John Archibald Wheeler.