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Cette matière invisible représenterait 22% du contenu de l'Univers. Les physiciens la traquent en vain depuis 50 ans. Mais il se murmure que l'annonce d'une découverte capitale serait imminente...
"AMS". Le détecteur de particules AMS (pour alpha magnetic spectrometer), embarqué à bord de la station spatiale Internationale (ISS), a-t-il réellement réussi à dénicher la matière noire (1), cette masse manquante de l’Univers qui constitue une des plus vieilles énigmes de l’astronomie ?
Une rumeur entretenue par Samuel Ting, Nobel de physique 76 et porte-parole de l'expérience AMS
"AAAS". Nul ne le sait, mais la rumeur enfle, entretenue par Samuel Ting lui-même, prix Nobel de physique 1976 et porte-parole de l’expérience AMS, qui a annoncé lors du congrès de l’Association Américaine pour l’Avancement des Sciences (AAAS) - la semaine dernière à Boston - l’imminence d’une importante découverte concernant la matière noire…
Si c’est vraiment le cas, la publication prévue d’ici une dizaine de jours fera l’effet d’une bombe non seulement chez les astrophysiciens mais aussi chez les physiciens des particules. Car cette matière noire que l’on cherche depuis plus de 50 ans serait sous forme de particules massives, qui interagissent très faiblement avec la matière, d’où les difficultés pour les dénicher.
"WIMPS". Ces fameuses WIMPS (Weakly interacting massive particle) n’étaient jusque-là qu’une piste étudiée parmi d’autres (nuages de gaz invisibles ou encore étoiles avortées qui ne brillent pas ont aussi été des candidats plausibles pour la matière noire…).
Reste la question principale qui porte quand même sur l’essentiel, c’est-à-dire les résultats enregistrés par AMS. Compte tenu des caractéristiques de l’expérience, les paris portent sur une détection anormale d’antimatière et notamment de positrons (ou positons, en français), ces anti-électrons ayant la même masse que l’électron mais une charge électrique positive, alors que l’électron, grain de matière élémentaire, a une charge négative.
L'expérience AMS a-t-elle détecté une quantité anormale d'antimatière ?
"POSITRONS". Les positrons se forment à profusion dans les hautes couches de l’atmosphère là où les rayons cosmiques viennent percuter les molécules de notre cocon… Ce processus est bien connu et calibré.
Si AMS a détecté un excès de positron (2) par rapport à ce que prévoit ce modèle, cela signifierait que d’autres mécanismes sont en jeu qui émettent ce surplus: il n'y a alors que deux possibilités.
Soit ces positrons sont produits par l’annihilation de WIMPS, particules de matière noire, et ils en sont les messagers directs. Dans ce cas, c’est une mini-révolution qui se prépare chez les astrophysiciens.
Soit il s’agit simplement de particules envoyées par des astres très énergétiques de l’Univers… La piste de la matière noire, alors, s'éloigne.
AMS est-elle en mesure de distinguer entre ces deux possibilités ? La tentation est grande pour Samuel Ting de présenter la solution la plus excitante. Nous y reviendrons prochainement dans les pages de Sciences et Avenir...
(1) L’hypothèse qu’il existe une matière invisible – qui ne brille pas - mais qui intervient par sa force de gravité – et explique ainsi la constitution des galaxies - est communément admise par les astrophysiciens. Cette matière invisible est appelée matière noire ou masse manquante (à ne pas confondre avec l’énergie noire ) et représenterait – selon les modèles les plus admis - 22% du contenu de l’Univers.
(2) La sonde Pamela avait déjà trouvé une telle anomalie.
Sciences et Avenir
23/02/13
"AMS". Le détecteur de particules AMS (pour alpha magnetic spectrometer), embarqué à bord de la station spatiale Internationale (ISS), a-t-il réellement réussi à dénicher la matière noire (1), cette masse manquante de l’Univers qui constitue une des plus vieilles énigmes de l’astronomie ?
Une rumeur entretenue par Samuel Ting, Nobel de physique 76 et porte-parole de l'expérience AMS
"AAAS". Nul ne le sait, mais la rumeur enfle, entretenue par Samuel Ting lui-même, prix Nobel de physique 1976 et porte-parole de l’expérience AMS, qui a annoncé lors du congrès de l’Association Américaine pour l’Avancement des Sciences (AAAS) - la semaine dernière à Boston - l’imminence d’une importante découverte concernant la matière noire…
Si c’est vraiment le cas, la publication prévue d’ici une dizaine de jours fera l’effet d’une bombe non seulement chez les astrophysiciens mais aussi chez les physiciens des particules. Car cette matière noire que l’on cherche depuis plus de 50 ans serait sous forme de particules massives, qui interagissent très faiblement avec la matière, d’où les difficultés pour les dénicher.
"WIMPS". Ces fameuses WIMPS (Weakly interacting massive particle) n’étaient jusque-là qu’une piste étudiée parmi d’autres (nuages de gaz invisibles ou encore étoiles avortées qui ne brillent pas ont aussi été des candidats plausibles pour la matière noire…).
Reste la question principale qui porte quand même sur l’essentiel, c’est-à-dire les résultats enregistrés par AMS. Compte tenu des caractéristiques de l’expérience, les paris portent sur une détection anormale d’antimatière et notamment de positrons (ou positons, en français), ces anti-électrons ayant la même masse que l’électron mais une charge électrique positive, alors que l’électron, grain de matière élémentaire, a une charge négative.
L'expérience AMS a-t-elle détecté une quantité anormale d'antimatière ?
"POSITRONS". Les positrons se forment à profusion dans les hautes couches de l’atmosphère là où les rayons cosmiques viennent percuter les molécules de notre cocon… Ce processus est bien connu et calibré.
Si AMS a détecté un excès de positron (2) par rapport à ce que prévoit ce modèle, cela signifierait que d’autres mécanismes sont en jeu qui émettent ce surplus: il n'y a alors que deux possibilités.
Soit ces positrons sont produits par l’annihilation de WIMPS, particules de matière noire, et ils en sont les messagers directs. Dans ce cas, c’est une mini-révolution qui se prépare chez les astrophysiciens.
Soit il s’agit simplement de particules envoyées par des astres très énergétiques de l’Univers… La piste de la matière noire, alors, s'éloigne.
AMS est-elle en mesure de distinguer entre ces deux possibilités ? La tentation est grande pour Samuel Ting de présenter la solution la plus excitante. Nous y reviendrons prochainement dans les pages de Sciences et Avenir...
(1) L’hypothèse qu’il existe une matière invisible – qui ne brille pas - mais qui intervient par sa force de gravité – et explique ainsi la constitution des galaxies - est communément admise par les astrophysiciens. Cette matière invisible est appelée matière noire ou masse manquante (à ne pas confondre avec l’énergie noire ) et représenterait – selon les modèles les plus admis - 22% du contenu de l’Univers.
(2) La sonde Pamela avait déjà trouvé une telle anomalie.
Sciences et Avenir
23/02/13
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