Sous 1 400 m de roche dans les Abruzzes, une cuve de xénon reste muette
Les physiciens du monde entier se retrouvent face à une énigme persistante : les WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles), ces particules théoriques censées composer la matière noire, n’ont jamais été détectées malgré des efforts considérables. Le Grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN, qui a démarré ses opérations il y a plus d’une décennie, n’a pas réussi à mettre la main sur ces particules, laissant le compteur à zéro.
La matière noire représente une part significative de l’Univers, bien plus que la matière visible. Elle n’a jamais été observée directement, mais son existence est inférée par ses effets gravitationnels sur les galaxies. Les WIMPs étaient considérés comme des candidats prometteurs pour expliquer cette masse invisible, émergents d’une théorie appelée supersymétrie, qui prédit l’existence de particules partenaires cachées.
Pour traquer ces WIMPs, le LHC, un anneau de vingt-sept kilomètres enfoui sous la frontière franco-suisse, a été conçu pour produire des collisions de protons à des vitesses extraordinaires. L’espoir était que ces collisions pourraient donner naissance à de nouvelles particules, y compris les WIMPs. Cependant, les résultats se sont révélés décevants, et les versions les plus prometteuses de la supersymétrie ont été écartées par les données accumulées.
Les laboratoires souterrains, comme l’expérience LZ, la plus sensible jamais construite, n’ont pas eu plus de succès. Malgré une précision cinq fois supérieure à toutes les expériences précédentes, aucune trace de WIMPs n’a été trouvée. Ce phénomène a été qualifié de « brouillard de neutrinos », car les détecteurs captent désormais des neutrinos ordinaires, rendant la détection de la matière noire encore plus difficile.
Les chercheurs continuent de chercher des réponses, réorientant leurs efforts vers de nouvelles hypothèses. Actuellement, le seul candidat restant parmi les hypothèses de matière noire minimale est le higgsino. Cependant, le LHC ne pourra jamais atteindre la masse nécessaire pour tester sérieusement cette particule.
L’absence de détection des WIMPs, bien que décevante, n’exclut pas leur existence. Elle incite les scientifiques à affiner leurs instruments et à resserrer leurs hypothèses. La quête pour comprendre la matière noire se poursuit, mais elle pose la question cruciale : si ces particules demeurent introuvables, devrons-nous repenser notre compréhension de l’Univers invisible ?
Source : SciencePost.fr
