Astroparticules (discipline)
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L'astroparticule, ou physique des astroparticules est un jeune domaine de l'astrophysique[a 1],[1] qui étudie les particules d'origine cosmique présentes dans l'espace.
Son développement rapide a amené à concevoir de nouveaux outils. Grâce à des laboratoires souterrains, des télescopes spécialement conçus, des antennes et des expériences spatiales, les physiciens des astroparticules utilisent de nouvelles techniques de détection pour observer une large variété de particules cosmiques, dont les neutrinos, les rayonnements gamma et les rayons cosmiques les plus énergétiques. Leurs recherches portent aussi sur la matière noire et les ondes gravitationnelles.
Historique modifier
Historiquement, la physique des astroparticules évolua avec l'astronomie optique[1].
En 1910, le physicien allemand Theodor Wulf (en) confirme par expérience, l'origine terrestre du rayonnement ionisant.
En 1912, Victor Franz Hess a montré que les rayonnements qui ionisent l'atmosphère sont d'origine cosmique. Ces résultats sont confirmés par Millikan qui travaille à l'aide de ballons-sondes[2].
Dans les années 1960, Raymond Davis Jr. et John Bahcall détectèrent avec succès le neutrino solaire (Expérience Homestake), posant ainsi les fondements de la physique des astroparticules.
En 1998, une découverte très importante eut lieu, une expérience menée au laboratoire Super-Kamiokande démontre l'oscillation du neutrino, ce qui est une révolution dans ce domaine[1].
Aspects modifier
Voici les questions et les sujets principaux qui intéressent les physiciens des astroparticules :
La désintégration du proton modifier
La matière noire et sa nature modifier
L'asymétrie baryonique modifier
Autres modifier
- Y a-t-il des particules primordiales dans le rayonnement cosmique[3] ?
Notes et références modifier
Notes modifier
- À l’intersection de la physique des particules, de l’astronomie et de la cosmologie.
Références modifier
- Grupen et Cowan 2005, p. 1
- Grupen et Cowan 2005, p. 2-7
- Spurio 2014, p. 5
Annexes modifier
Articles connexes modifier
Bibliographie modifier
- Claus Grupen et G. Cowan, Astroparticle Physics, Springer, , 441 p. (ISBN 978-3-540-25312-9, présentation en ligne)
- Lars Bergström et Ariel Goobar, Cosmology and Particle Astrophysics, Springer, , 364 p. (ISBN 978-3-540-32924-4, présentation en ligne)
- (en) Alessandro De Angelis et Mario João M. Pimenta, Introduction to Particle and Astroparticle Physics : Questions to the Universe, Milan, Springer, , 661 p. (ISBN 978-88-470-2688-9, BNF 44719307, présentation en ligne)
- (en) Maurizio Spurio, Particles and Astrophysics : A Multi-Messenger Approach, Switzerland, Springer, , 491 p. (ISBN 978-3-319-08051-2, BNF 44676601, présentation en ligne)
- Donald H. Perkins, Particle Astrophysics, Oxford University Press, , 256 p. (ISBN 978-0-19-850952-3, présentation en ligne)
