En direct
Best of
Best of du 21 au 27 mars
En direct
ça vient d'être publié
pépites > Europe
Covid-19
Pour les aider à faire face à l'épidémie, le Portugal régularise tous ses sans-papiers
il y a 6 heures 54 min
pépites > Europe
Allemagne
Le ministre des Finances du lander de Hesse retrouvé mort sur une voie ferré
il y a 11 heures 13 min
décryptage > Santé
Coronavirus

Covid-19 : la stratégie sanitaire française est-elle efficace ? Analyse comparée des résultats par pays

il y a 12 heures 39 min
décryptage > Histoire
Bonnes feuilles

Adrien Loir : une vie à l’ombre de Pasteur

il y a 13 heures 53 min
décryptage > Culture
Atalntico - Litterati

Le chercheur d’art

il y a 14 heures 6 min
décryptage > International
Moyen-Orient

Crise du coronavirus ou pas, la guerre par proxy entre l’Iran et les Etats-Unis continue en Iraq

il y a 14 heures 22 min
décryptage > Politique
Coronavirus

Julien Aubert : « En 1914, l’Union sacrée n’empêchait pas la classe politique de s’opposer sur la manière de mener la guerre »

il y a 14 heures 55 min
pépites > France
Covid-19
Coronavirus : décès de l'ancien ministre Patrick Devedjian
il y a 15 heures 16 min
Régal pour les papilles
Le marché de Rungis va proposer un service de vente en ligne et de livraison suite au confinement
il y a 20 heures 46 min
pépite vidéo > Science
"Star mondiale" de la microbiologie
Hydroxychloroquine : Didier Raoult dévoile une autre étude qui divise à nouveau la communauté scientifique
il y a 1 jour 2 heures
pépites > France
Augmentation
L'amende pour non-respect du confinement passe à 200 euros
il y a 9 heures 47 min
pépite vidéo > Politique
Souvenirs
Quand Patrick Devedjian passait une soirée endiablée à l'université d'été des jeunes UMP
il y a 12 heures 8 min
décryptage > Santé
Tribune

Dramatique pénurie de matériel de protection, appel à tous les Français

il y a 13 heures 34 min
décryptage > Politique
Colères jupitériennes

Et maintenant voici Emmanuel la - menace - : « on se souviendra de ceux qui n’auront pas été à la hauteur » !

il y a 13 heures 59 min
décryptage > France
Société

L'administration française, si souvent indifférente à la protection des citoyens

il y a 14 heures 14 min
décryptage > Politique
Coronavirus

Alain Madelin : "Les citoyens ont raison d’exprimer leur défiance pour contraindre les autorités à l’action"

il y a 14 heures 39 min
décryptage > Santé
Mythe et réalité

Crise sanitaire : non le secteur public n’a pas été abandonné ces dernières années. La preuve par les chiffres

il y a 15 heures 11 min
décryptage > Politique
Politique

Covid-19 : Face au feu de la critique, Philippe ajuste le tir, Macron ne change rien

il y a 15 heures 31 min
décryptage > Culture
Atlanti Culture

"Le bon sens" de Michel Bernard : un récit imprégné de la vie de Jeanne d’Arc

il y a 21 heures 9 min
pépite vidéo > Santé
Pédagogie et mobilisation du gouvernement
Coronavirus : retrouvez l’intégralité de la conférence de presse d’Edouard Philippe et d’Olivier Véran
il y a 1 jour 3 heures
© REUTERS/NASA/ESA/Hubble/Handout
© REUTERS/NASA/ESA/Hubble/Handout
The Daily Beast

Dans les coulisses de la vertigineuse traque scientifique de la matière noire

Publié le 21 janvier 2017
Bien que la matière noire soit censée exister en grandes quantités, elle continue d'échapper aux scientifiques qui ne l'ont pas toujours pas trouvée.
Anthony Williams,est professeur de physique à l'Université d'Adélaïde
Suivre
Vous devez être abonné pour suivre un auteur.
Abonnez-vous
«Vos abonnements garantissent notre indépendance»
Anthony Williams
Suivre
Vous devez être abonné pour suivre un auteur.
Abonnez-vous
«Vos abonnements garantissent notre indépendance»
Anthony Williams,est professeur de physique à l'Université d'Adélaïde
Voir la bio
Ajouter au classeur
Vous devez être abonné pour ajouter un article à votre classeur.
Abonnez-vous
«Vos abonnements garantissent notre indépendance»
Lecture Zen
Vous devez être abonné pour voir un article en lecture zen.
Abonnez-vous
«Vos abonnements garantissent notre indépendance»
Bien que la matière noire soit censée exister en grandes quantités, elle continue d'échapper aux scientifiques qui ne l'ont pas toujours pas trouvée.

The Daily Beast par Anthony Williams, professeur de physique, Université d'Adélaïde

La matière noire est censée être cinq fois plus répandue dans l'univers que la matière ordinaire. Mais elle interagit si faiblement avec d'autres éléments, comme les protons et les électrons qui composent les choses autour de nous, que jusqu’à ce jour, elle a défié nos tentatives pour la détecter directement. Elle n'a même pas d'interaction avec la lumière, c’est pourquoi nous l'appelons matière "noire".

Mais cela ne signifie pas qu'elle soit impossible à détecter. Nous pouvons chercher la matière noire de plusieurs façons. Nous pouvons essayer de produire de la matière noire en utilisant des accélérateurs de particules de haute énergie, tels que le Grand collisionneur de hadrons du CERN. Nous pouvons également regarder dans les régions de l'espace où la matière noire est concentrée, comme dans les centres des galaxies, pour trouver des signes de décomposition de la matière noire dans la matière ordinaire. Enfin, nous pouvons directement rechercher des signaux de la matière noire en construisant des détecteurs très sensibles qui peuvent détecter quand une particule de matière noire heurte une particule de matière ordinaire.

En janvier 2017, les travaux commenceront pour la construction d'un tel détecteur, à un kilomètre sous terre, dans la mine d'or de Stawell à Victoria, en Australie. Il y a beaucoup de recherches différentes de matière noire en cours dans le monde entier, mais l'expérience du Stawell Underground Physics Laboratory (SUPL) sera la premiere du genre dans l'hémisphère sud.

Nous mettons les capteurs très profondément dans le sous-sol pour les empêcher d'être submergés par les effets parasites des rayons cosmiques, les particules de haute énergie qui ne cessent de pleuvoir sur la Terre. Ces rayons cosmiques ont beaucoup d’énergie, donc il faut beaucoup de matière pour les bloquer et les empêcher d'interférer avec l'expérience.

Jusqu'à présent, il n'y a eu qu'une seule allégation de détection directe de la matière noire avec l'expérience DAMA-LIBRA, sous terre dans le laboratoire de Gran Sasso, en Italie. On a utilisé des cristaux d'iodure de sodium dopés au thallium, ce qui devait provoquer un éclair de lumière à peine perceptible si la matière noire entrait en collision avec les atomes de la matière ordinaire contenus dans les cristaux.

Cependant, cette détection semble être incompatible avec d'autres expériences. Celles-ci utilisent différents matériaux cibles et méthodes de détection, tels que les expériences LUX et XENON, qui n’ont pas détecté de signaux de matière noire et ont une plus grande sensibilité. Il a été très difficile d’élaborer des théories sur la matière noire qui permettent que l’expérience DAMA-LIBRA soit compatible avec les autres recherches expérimentales qui n’ont jamais abouti au même résultat. Notre galaxie est considérée comme tournant à l'intérieur d’un océan de matière noire statique. Comme la galaxie tourne à travers la matière noire, le Soleil connaît un "vent" constante de matière noire.

Parce que la vitesse de la Terre par rapport à la mer de la matière noire qui nous entoure change pendant que la Terre tourne autour du Soleil, nous nous attendons à voir une variation du signal de la matière noire au cours d'une année. Cette variation est appelée une modulation annuelle. Voici ce que DAMA-LIBRA nous dit. Avec une nouvelle expérience, appelée SABRE, qui utilise des détecteurs dans les deux hémisphères, nous pouvons exclure tout effet saisonnier possible qui pourrait donner l'apparence d'une modulation annuelle. Nous pensons que la mine d'or Stawell est l'endroit idéal pour faire cette expérience. Sa déclivité fait qu’il y a un chemin souterrain en pente qui fait une boucle sur lui-même. Il faut rouler pendant 30 minutes en voiture avant d'atteindre le site du Stawell Underground Physics Laboratory (SUPL).

Le laboratoire principal sera logé dans une excavation de 10 mètres de large sur 35 mètres de long, qui sera creusée dans la roche. Les murs seront renforcés avec des dizaines de longs boulons pénétrant profondément dans la roche, et ensuite les murs seront recouverts par une épaisse couche de béton pulvérisé pour obtenir une plus grande stabilité. L'excavation et le renforcement des murs seront effectués début 2017 et le laboratoire sera construits à la mi-2017. L'expérience Sodium-iodide with Active Background REjection (SABRE) commencera fin  2017.

Le laboratoire SUPL devrait abriter plusieurs autres expériences dans les prochaines années, allant de la physique nucléaire à l'étude des systèmes biologiques dans des environnements extrêmes et à faible rayonnement. Nous espérons que cette expérience va enfin fournir des preuves claires de l’existence de cette matière noire qui nous échappe jusqu’à présent.

 

Les commentaires de cet article sont à lire ci-après
Commentaires (4)
Ecrire un commentaire
Vous devez être abonné pour rédiger un commentaire.
Abonnez-vous
«Vos abonnements garantissent notre indépendance»
Nos articles sont ouverts aux commentaires sur une période de 7 jours.
Face à certains abus et dérives, nous vous rappelons que cet espace a vocation à partager vos avis sur nos contenus et à débattre mais en aucun cas à proférer des propos calomnieux, violents ou injurieux. Nous vous rappelons également que nous modérons ces commentaires et que nous pouvons être amenés à bloquer les comptes qui contreviendraient de façon récurrente à nos conditions d'utilisation.
*Toute validation est définitive, vous ne pourrez pas rééditer votre commentaire.
Bernard Capel
- 22/01/2017 - 09:00
Matière noire
La matière noire n'est aujourd'hui qu'une hypothèse certes mais avec pas mal d'indices concordants et puis le modèle standard des particules fait vraiment trop bricolage pour être complet.
Olivier K.
- 21/01/2017 - 19:33
@BZH
En XIXeme une petite érreur sur l'avance du périphélie de Mercure suffisait à éveiller le doute scientifique. De nos jours, une erreur de 200% sur l'estimation de la masse de l'univers ne remet en cause aucune théorie... On invente une matière dont l'observation est pratiquement impossible, de sorte que même si on arrive à observer un petit évenement dont la cause pourrait être lié à l'existence de cette matière noire, cet évènement serait si singulier par ses qualitées - non sa fréquence- que franchement, l'inférence injective sur laquelle repose la validation scientifique de cette théorie serait au mieux douteuse. L'argent serait mieux dépenser dans une formation pour enseigner aux chercheurs en écharpes qui grenouillent dans les administrations ce que signifie démarche scientifique.
zouk
- 21/01/2017 - 11:17
Matière noire
Beau sujet, qui occupera les astrophysiciens bien des années.