À l'Observatoire de neutrinos de Sudbury (ONS), on cherche des réponses à de grandes questions scientifiques telles que : Pourquoi l'univers est‑il fait de matière plutôt que d'antimatière? Et d'où vient au juste l'antimatière — cette substance invisible qui compose une bonne partie de l'univers?

Justement, des installations de recherche installées dans les profondeurs de la terre fournissent les réponses à certaines de ces questions très profondes : l'ONS. Le cœur de l'observatoire est une sphère d'acrylique de 12 mètres remplie d'eau lourde et entourée de capteurs optiques, immergés dans une couche d'eau ordinaire ultrapure. Situé à deux kilomètres sous la terre, dans une ancienne mine de nickel, l'appareil détecte des particules appelées neutrinos, qui se forment dans l'espace. Les neutrinos traversent facilement le roc, qui bloque cependant d'autres rayonnements cosmiques. Leur passage à travers la sphère d'eau lourde produit un bref éclat lumineux, que détectent les capteurs.

L'ONS a déjà permis de répondre à une question sur laquelle achoppaient les physiciens depuis trente ans : le problème des neutrinos solaires, à savoir pourquoi la quantité de neutrinos solaires atteignant la terre semblait contredire notre compréhension de la génération d'énergie par le soleil. Les mesures prises dans les installations exceptionnelles de Sudbury ont résolu l'énigme : notre modèle du soleil était juste, mais les neutrinos changent de forme durant leur parcours vers la terre. Science, magazine scientifique de réputation internationale, a décrété que c'était, en importance, la deuxième percée scientifique de l'année 2002.