Composés à la fois de particules matérielles et de photons gamma, les rayons cosmiques (RC) bombardent la Terre en permanence. On les étudie directement dans l’espace et indirectement depuis le sol avec des outils bien spéciaux qui analysent les cascades de particules secondaires qu’ils produisent dans l’atmosphère.

Ils nous apportent de précieux éléments de connaissance sur l’Univers, dont nous verrons plusieurs exemples.

Le spectre d’énergie des RC est très différent de celui des étoiles, pour expliquer ce caractère dit « non thermique » il a fallu trouver des processus naturels capables d’accélérer des particules électrisées à des niveaux d’énergie inimaginables pour des machines faites par l’homme (Zevatron !), et d’autres qui génèrent les photons les plus violents de tout le spectre électromagnétique.

D’ailleurs, y-a-t-il une limite supérieure à l’énergie des RC ? Quelles sont leurs sources ? On commence a en avoir une idée, mais on attend beaucoup d’outils d’étude déjà en cours de construction, et d’autres encore seulement dans nos rêves.

Intervenant : François Sibille, ancien chercheur au CRAL

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SAL

« Chaque seconde, sans que nous nous en apercevions, des centaines de rayons cosmiques traversent notre corps. Que sont ces rayons venus du cosmos ? Comment les a-t-on découverts ? Comment les détecte-t-on ? Cette histoire commence par une erreur d’interprétation, et quelques voyages en ballon, pour finir par des technologies de pointe, permettant aujourd’hui de radiographier pyramides et volcans.[…] »

Auteurs :

• Antoine Cazes, Physicien, Maitre de Conférence à l’Institut de Physique Nucléaire de Lyon , Université de Lyon
• Peter Calabria, Ingénieur de recherche à l’Institut de Physique Nucléaire de Lyon, Université de Lyon

Cet article a été publié dans le cadre de la Fête de la Science 2018 dont The Conversation France était partenaire.

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