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Le Monde selon la PHYSIQUE ( Physics world -W7-8): Deuxième partie: sacrés neutrinos,ils seraient stériles!

Publié le 02 mars 2014 par 000111aaa

Je termine ce que j’ai promis à mes lecteurs hier : la traduction des « Dernières nouvelles physiciennes du monde anglo-saxon » (Physics world  com, semaines 7 et 8) .Vous aurez compris après ma mésaventure d’hier, j’espère ,qu’ être obligé de refaire paraitre ma première partie  expurgée de toutes ses photos ainsi que des références  , ne m’a pas fait plaisir . C’EST DU SAB........ ! Mes figures et photos  étaient pédagogiques !!Je vous demande d’ailleurs comment   pourrait-on justifier que ces images de Science  soient qualifiées de SPAM !

Il est vrai que si vous désirez ensuite vous référer à l’article original en anglais , il vous ramènera sur la revue anglaise  sur Internet sur lequel on trouve de la publicité commerciale !Mais dites-moi  qui peut prétendre à y échapper de près ou de loin dans notre Monde d’aujourd’hui !?

 Quoiqu’ il en soit , j’obéis a la Modération car j’ai si peu de temps que je ne peux le gaspiller  mais j’ai le droit de m’interroger sur le réel profit  que Le Nouvel  Observateur  tire  de son espace  blogosphérique  ….S ‘il s’agit d’un «  PURGATOIRE-DEFOULOIR »   où leurs journalistes  viennent écouter les pleurs des grenouilles  qui demandent un ROI   et tâter le pouls   de la populace  ,il est vrai que les autres magazines  ( Le P….., L’E……..,M………,P…..M……etc. .) n’offrent pas de place à un blog gratuit , comme celui-ci  pour des lamentations ou des  vitupérations politico- syndicalo –sociétales !!!!

Je me borne aujourd’hui a vous proposer un seul article et les références des autres cherchez les directement sur internet  car je ne veux pas recommenser a me faire censurer ; de plus   car je travaille personnellement sur la physique théorique des neutrinos je vous en reparlerai plus tard 

Could sterile neutrinos solve the cosmological mass conundrum?

8 comments

Researchers place bounds on sterile-neutrino mass

Les neutrinos stériles pourraient-ils  résoudre l'énigme de la masse cosmologique ?

18 février 2014 8 commentaires

Les scientifiques savent que quand ils mesurent la quantité totale de matière présente  dans l'univers en utilisant deux méthodes concurrentes , l’une  va  donner une valeur plus élevée pour la densité totale de matière que l'autre. Pour résoudre cette divergence de mesure , deux groupes de recherche distincts ont proposé que la masse manquante puisse  être sous la forme de neutrinos . Mesurer  par conséquent avec précision la quantité totale de matière dans l'univers s’avère être  un paramètre crucial pour l'interprétation cosmologique d’ un grand nombre de phénomènes astrophysiques .

Les neutrinos sont difficiles à étudier parce qu'ils interagissent seulement par la force nucléaire faible , laquelle  n'agit que sur de très courtes distances , et par gravité, laquelle  est extrêmement faible . Dans le Modèle Standard de la physique des particules , les neutrinos sont disponibles en trois saveurs - électron , muon et tau . Ils étaient naguère  considérés comme sans masse , mais la découverte de leur oscillation  - laquelle agit  par changement  de saveur  des neutrinos, exigeant que leurs masses soient  donc différente s - implique au moins que  deux d'entre eux  présentent une masse , avec un taux d'oscillation en fonction de la différence de masse entre  chaque saveur . Le taux a été mesuré dans les expériences de physique des particules telles que SuperKamiokande au Japon , ce qui a permis aux  physiciens des particules de préciser  une limite inférieure à la somme des masses des neutrinos de 0,06 eV , mais les valeurs absolues restent encore  inconnues .

Ecarts cosmiques

Les mesures de la quantité totale de matière  présente dans l'univers qui sont faites sur la base du fond diffus cosmologique ( CMB ) – c est  le reste thermique du Big Bang - donnent généralement une valeur plus élevée pour la densité totale de la matière, que celles relatives  aux mesures qui évaluent  le nombre des amas de galaxies et les  effets de lentille gravitationnelle . Dans la premiere de ces nouvelles publications , Richard Battye de l'Université de Manchester et Adam Moss, de l'Université de Nottingham ,  , suggèrent que ce sont  les neutrinos massifs qui  pourraient expliquer le fait que la masse totale déduite de la taille des variations dans la CMB - mesurée par des satellites tels que Planck et le télescope anisotropie micro-ondes Wilkinson ( WMAP ) - est supérieure à la masse totale mesurée par les autres méthodes . Mark Wyman et ses collègues de l'Université de Chicago aux États-Unis font la même suggestion en fonction de différents ensembles de données dans le deuxième document .

La CMB a vu le jour environ 380.000 ans après le Big Bang , lorsque après les atomes neutres formés d'abord puis  le découplage de la matière et du rayonnement t les  photons furent autorisés à voyager librement à travers l'univers . Les neutrinos à cette température ( environ 3000 K ) restaient encore  très relativistes ., Cependant maintenant, ils se sont refroidis au point où leur masse est effectivement  celle de leur masse au repos . Ils pourraient donc être pris en  compte pour  la masse apparemment plus basse de l'univers d’aujourd'hui que par celle déduite du CMB .

Le nombre de neutrinos produit lorsque les atomes neutres se sont   formés d'abord peut être calculé relativement facilement, et si la somme des masses au  repos des neutrinos est de 0,06 eV , les neutrinos seraient une contribution négligeable à la masse dans l'univers . Les auteurs des deux documents calculent  donc le combiné de masse  qui concilierait  les observations du CMB avec celles  de l'univers  observé aujourd'hui. Les deux groupes ont examiné deux possibilités - la première , et la plus simple , implique d’ ajouter  toutes les masses des neutrinos connus . Dans ce cas , Battye et Moss ont calculé une masse totale d'environ 0,32 eV et les scientifiques de Chicago  sont arrivés à un montant d'environ 0,39 eV ( chacun  dans les  marges d’erreurs de l'autre ) .

Particules stériles

Les deux groupes ont également consulté les Publications  de modèles proposant des « neutrinos stériles » - c’est une hypothèse   beaucoup débattue  sur un quatrième type de neutrino qui contribuerait à la  masse mais n'interagirait  pas en interaction  faible . Ces neutrinos stériles seraient donc seulement susceptibles d’interagir avec les trois autres « neutrinos actifs» , ce qui les rendrait  d'autant plus difficile à détecter.

Dans ce nouveau travail , les chercheurs ont gardé la masse du neutrino actif rattachée à  la valeur 0,06 eV et ont attribué  la masse supplémentaire  à ces neutrinos stériles . Selon le modèle exact qu'ils ont utilisé, Battye et Moss ont trouvé une masse  pour ce neutrino stérile entre 0,3 eV et 0,5 eV , tandis que le groupe de Wyman a  trouvé que  cette  masse serait d'environ 0,4 eV . Ce modèle se raccorde  un peu mieux avec les mesures de la matière dans l'univers faites en  utilisant encore d'autres techniques que les scénarios avec les neutrinos actifs et  lourds . «Dans notre étude, nous avons été même assez partagés entre les deux situations », explique Wyman ,  à l'Université de New York aujourd’hui  , " mais nous avons choisi de présenter nos chiffres pour le cas du  neutrino stérile parce que, dans notre collaboration , nous considérons que  c est la cas plus probable d'un point de vue de la  physique des particules " .

 Le cosmologiste observateur  Ofer Lahav de l'University College de Londres , qui en 2010 a placé une borne supérieure approximative à la masse des neutrinos de 0,28 eV , est intrigué , mais reste  sceptique. «Il est extrêmement intéressant d'avoir la masse du neutrino à partir d'ensembles tirés  de données cosmologiques , " dit-il. " C’est aussi  très difficile - je peux facilement imaginer d autres  différentes analyses obtenir  des réponses légèrement différentes , et aussi je pense que la variation  dans les données peut avoir d'autres explications, telles que la variation locale de la constante de Hubble ou  encore d'autres erreurs systématiques . "

Ces deux documents sont publiés dans Physical Review Letters ( Phys. Rev Lett 112 051 303 ; . . Phys Rev Lett 112 051 302 . ) .

À propos de l'auteurTim Wogan est un écrivain de science basée au Royaume-Uni

 MON COMMENTAIRE

: JE VOUS ENCOURAGE  a lire et traduire vous-mêmes les commentaires ou vous trouverez les remarques acerbes de physiciens connus ! Personnellement j’estime  que ces calculs  oublient bien trop de choses que ni le CMB  ni les masses   déduites de l’observation visible actuelle ne sont capables de prendre en compte ….Et j’en suis très peiné car j’attends toujours les résultats expérimentaux de mesure directe d’une masse de neutrino ( quel que soit le type ) qui avait été prévue en Allemagne ……

Par ailleurs l’hypothèse d’un neutrino stérile avec masse mais sans interaction faible me semble être une concession trop facile faite  encore par les physiciens aux mathématiciens !


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