Mystérieux signaux sous la glace de l’Antarctique : un défi pour la physique moderne

 Au cœur de l’Antarctique, là où le silence et la clarté du ciel règnent en maîtres, une énigme scientifique défie l’imagination des chercheurs du monde entier. Depuis plusieurs années, des signaux radio inattendus, captés par une expérience unique, remettent en question notre compréhension fondamentale de la matière et de l’univers.

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ANITA : un détecteur aux confins du monde

L’Antarctic Impulsive Transient Antenna (ANITA) est un observatoire pas comme les autres. Constitué d’antennes radio installées sur des ballons stratosphériques, il survole la calotte glaciaire à plus de 30 kilomètres d’altitude. Sa mission : traquer les neutrinos, ces particules fantomatiques qui traversent la matière sans presque jamais interagir, venant parfois des confins de l’univers observable.

Mais ce que l’équipe d’ANITA a détecté entre 2016 et 2018 n’est pas ce qu’elle espérait. Au lieu de signaux réfléchis par la surface de la glace, les antennes ont enregistré des impulsions radio semblant émerger de la glace à des angles très bas, ce qui impliquerait une traversée de la Terre incompatible avec le modèle standard.

Des signaux improbables ?

Selon les calculs des chercheurs, ces signaux auraient dû traverser plusieurs centaines de kilomètres de matière terrestre avant d’atteindre les détecteurs. De telles trajectoires sont extrêmement improbables selon le modèle standard : les neutrinos de très haute énergie pourraient théoriquement traverser la planète, mais avec une probabilité infime. Les rayons cosmiques classiques, quant à eux, seraient absorbés bien avant d’atteindre les détecteurs.

Stephanie Wissel, physicienne de l’équipe ANITA, résume le dilemme : « Ces angles sont trop prononcés pour correspondre à des réflexions classiques. Si les signaux sont réels, ils défient nos modèles actuels. »

Des pistes exotiques et des questions sans réponse

Face à cette énigme, les hypothèses fusent. Certains évoquent l’existence de particules exotiques ou d’interactions inconnues relevant d’une physique au-delà du modèle standard. D’autres imaginent des phénomènes géophysiques complexes, comme des réflexions inhabituelles dans la glace.

Cependant, l’absence de détection similaire par IceCube – l’observatoire de neutrinos enfoui dans la glace – complique la tâche des scientifiques. Bien qu’IceCube ait identifié des neutrinos d’origine astrophysique, aucun événement ne corrobore pour l’instant les anomalies d’ANITA.

Peter Gorham, responsable de l’expérience, tempère l’enthousiasme : « Nous devons d’abord exclure les explications conventionnelles, comme des artefacts instrumentaux, avant de spéculer sur des révolutions scientifiques. »

Vers de nouveaux horizons

Pour percer le mystère, une nouvelle génération de détecteurs est en cours de développement. Le projet PUEO (Payload for Ultrahigh Energy Observations), porté par la NASA, promet une sensibilité 10 fois supérieure à celle d’ANITA. Ces instruments pourraient enfin déterminer si les signaux trahissent une hypothèse de nouvelle physique ou révèlent simplement un phénomène méconnu, caché dans les propriétés de la glace antarctique.

Conclusion

Les signaux venus de sous la glace de l’Antarctique restent l’un des plus grands défis actuels de l’astrophysique. Que leur origine soit conventionnelle ou révolutionnaire, ils rappellent que l’univers réserve encore bien des surprises à qui sait tendre l’oreille vers les glaces éternelles. La réponse, peut-être, se niche dans les données des prochaines missions… ou dans l’imagination audacieuse des scientifiques.