Sur la piste de la matière noire

Dans les galaxies,la matière noire n'est pas visible. (FOTOGRAZIA / MOMENT RF / GETTY IMAGES)

La matière noire est une des plus grandes énigmes de la science actuelle. Quand on regarde bouger les étoiles ou les galaxies,on voit qu’elles tournent beaucoup plus vite qu’elles ne devraient. Une seule explication possible : elles sont plus lourdes qu’elles en ont l’air.

Une matière lourde,mais invisible

Les physiciens ont donc émis l’hypothèse que l’univers contiendrait une matière invisible,qui n'émet aucune lumière,mais qui pèse : plus de 80 % de la masse totale de l’univers serait faite de cette matière noire. Cette substance se trouve probablement partout,sans qu’on la voie. Et depuis les années 1970,les chercheurs tentent de l’identifier.

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La matière noire n’interagit presque pas avec la matière ordinaire. Elle traverse tout,sans toucher les choses. Peut-être même qu’elle nous traverse,et toute la planète Terre,en ce moment même,sans qu’on puisse s’en apercevoir. Les physiciens pensent que,très rarement,elle peut tout de même effleurer le noyau d’un atome.

Une expérience souterraine

Ils sont donc allés la chercher sous terre,au fond d’une mine du Dakota du Sud,à 1,5 km sous le sol. Cela permet d’arrêter toutes les autres particules,comme les rayons cosmiques de l’espace. C'est l'expérience Lux-Zeplin.Tout en bas,ils ont mis un détecteur : une cuve de xénon,des atomes qui émettent de la lumière si une particule touche leur noyau. Or,en ce mois de septembre,étincelle : un atome de xénon a été touché par une particule inconnue dans le détecteur.

Il va falloir attendre quelques mois,ou quelques années,pour voir si cela se reproduit. Les scientifiques estiment que si c’était du hasard,un résultat aussi inhabituel ne se produirait qu’avec une probabilité d’une chance sur 200. En tout cas,si c’était bien de la matière noire,cette particule mystère pourrait révolutionner la physique. Car la mesure suggère qu’elle pourrait être le higgsino,particule symétrique du boson de Higgs,le responsable de la gravité.