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Pourquoi des scientifiques russes viennent de déployer un télescope géant sous le lac Baïkal

Des scientifiques russes ont déployé un télescope géant dans les profondeurs glaciales de lac Baikal dans le sud de la Sibérie pour rechercher les plus petites particules connues de l’univers.

Le télescope, Baikal-GVD, est conçu pour rechercher neutrinos, qui sont des particules subatomiques presque sans masse sans charge électrique. Les neutrinos sont partout, mais ils interagissent si faiblement avec les forces qui les entourent qu’ils sont extrêmement difficiles à détecter.

C’est pourquoi les scientifiques regardent sous le lac Baïkal, qui, à 1700 mètres de profondeur, est le lac le plus profond du la terre. Les détecteurs de neutrinos sont généralement construits sous terre pour les protéger des rayons cosmiques et d’autres sources d’interférences. Une eau douce claire et une épaisse couche de glace protectrice font du lac Baïkal un endroit idéal pour rechercher des neutrinos, ont déclaré des chercheurs au service de presse AFP le 13 mars.

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Le télescope à neutrinos sous-marin profond du détecteur de volume Baikal Gigaton (Baikal-GVD) est abaissé sous le lac Baïkal dans le sud de la Sibérie. (Crédit d’image: Alexei Kushnirenko / TASS via Getty Images)

Les scientifiques ont déployé le détecteur de neutrinos à travers la glace à environ 4 km des rives du lac dans la partie sud du lac le 13 mars, abaissant des modules faits de ficelle, de sphères de verre et d’acier inoxydable jusqu’à 4300 pieds (1310 m) dans l’eau.

Les sphères de verre contiennent ce que l’on appelle des tubes photomultiplicateurs, qui détectent un type particulier de lumière qui se dégage lorsqu’un neutrino traverse un milieu clair (dans ce cas, l’eau du lac) à une vitesse plus rapide que la lumière ne traverse ce même milieu. Cette lumière est appelée lumière Cherenkov d’après l’un de ses découvreurs, le physicien soviétique Pavel Cherenkov.

Les chercheurs recherchent des neutrinos sous le lac Baïkal depuis 2003, mais le nouveau télescope est le plus gros instrument déployé à ce jour. Au total, les chaînes et les modules mesurent environ un dixième de mile cube (ou un demi-kilomètre cube), a déclaré à l’AFP Dmitry Naumov de l’Institut commun de recherche nucléaire. Selon le consortium scientifique qui a développé le télescope, il sera également utilisé pour rechercher de la matière noire et d’autres particules exotiques.

Baikal-GVD est environ la moitié de la taille du plus grand détecteur de neutrinos sur Terre, le Observatoire des neutrinos du pôle Sud IceCube, qui consiste en le même type de modules de détection de lumière que le Baïkal-GVD, intégré dans 0,2 mille cube (1 km cube) de glace antarctique. IceCube détecte environ 275 neutrinos de l’atmosphère terrestre chaque jour, selon les scientifiques du projet. Les scientifiques russes et leurs collaborateurs en République tchèque, en Allemagne, en Pologne et en Slovaquie prévoient d’étendre Baikal-GVD à la taille d’IceCube ou plus dans les années à venir.

Publié à l’origine sur 45Secondes.fr.

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