L'Observatoire Souterrain de Neutrinos de Jiangmen (JUNO), situé dans la province du Guangdong en Chine, a officiellement débuté ses opérations le 26 août 2025. Cette installation scientifique, la plus grande et la plus précise au monde dédiée à la recherche sur les neutrinos, marque une étape cruciale dans l'étude des particules subatomiques après plus d'une décennie de préparation et de construction.
JUNO est conçu pour approfondir notre compréhension des constituants fondamentaux de l'univers. Les neutrinos, particules subatomiques de masse infime et sans charge électrique, ont la capacité unique de traverser la matière sans être détectés. Le détecteur de JUNO est une sphère acrilique de 35,4 mètres de diamètre, immergée à 700 mètres sous terre dans un bassin d'eau de 44 mètres de profondeur. Cet appareil sophistiqué contient 20 000 tonnes de liquide scintillant et plus de 45 000 tubes photomultiplicateurs, tous conçus pour capturer les faibles signatures des interactions de neutrinos.
La mission scientifique principale de JUNO est de déterminer l'ordre de masse des neutrinos, une énigme fondamentale en physique des particules. Cette quête fournira des perspectives cruciales sur la nature même des neutrinos et leur rôle dans le cosmos. L'observatoire mènera également des études avancées sur les neutrinos provenant de diverses sources cosmiques et terrestres, y compris le Soleil, les supernovae, le noyau de la Terre et l'atmosphère.
Ce projet ambitieux ouvre de nouvelles voies pour explorer la physique au-delà du Modèle Standard, notamment la recherche des hypothétiques neutrinos stériles et le processus théorique de désintégration du proton. JUNO est le fruit d'une coopération scientifique mondiale, rassemblant plus de 700 chercheurs de 74 institutions réparties dans 17 pays et régions.
Avec une durée de vie opérationnelle anticipée d'au moins 30 ans et une capacité d'amélioration future, JUNO est stratégiquement positionné pour des découvertes révolutionnaires pendant des décennies. Ses capacités avancées incluent le potentiel d'étudier la désintégration bêta double sans émission de neutrinos, un processus théorique qui pourrait confirmer le neutrino comme une particule de Majorana, c'est-à-dire sa propre antiparticule.
Le début des opérations de JUNO représente un moment charnière, promettant de faire progresser considérablement notre compréhension de l'univers et des lois fondamentales qui le régissent. L'échelle et la précision de l'installation devraient éclairer des aspects auparavant invisibles de la physique des particules.