L’identité de la matière noire bientôt révélée ?

par Edouard le Ricque, le 1 septembre 2021 07:41

Des scientifiques américains viennent de mettre au point ce qui pourrait être un formidable détecteur de matière noire : le cristal de béryllium. Ce dernier aiderait à confirmer l’existence de cette matière, en détectant une particule qui ferait partie de sa composition.

Ana Maria Rey, physicienne atomique, vient de dévoiler une importante découverte. Grâce à la mécanique quantique, elle et son équipe ont réussi à assembler 150 particules de béryllium chargées, grâce à un champ magnétique. C’est une première, car en temps normal ces particules ont tendance à se repousser mutuellement.

Lors du processus, les atomes se sont regroupés pour former une minuscule feuille, à peine plus épaisse qu’un cheveu. Cette structure a l’apparence cristalline vibrerait quand perturbée par un champ de force extérieur, comme par exemple un champ électromagnétique, même très ténu.

Rey avance ainsi qu’avec davantage d’ions béryllium, elle pourrait créer un détecteur encore plus sensible. Celui-ci serait capable de détecter des axions. Ces particules hypothétiques entreraient dans la composition de la matière noire.

Il suffirait alors de mesurer les vibration pour déterminer l’intensité du champ à laquelle cette dernière est soumise. Toutefois, cette dernière mesure reste à relativiser. En effet, ces données sont soumises au principe des inégalités de Heisenberg. Celui-ci stipule qu’en mécanique quantique, la position et la quantité de mouvement ne peuvent être connues simultanément avec une grande précision.

Matière noire : un mystère total

L’existence d’une telle matière, qui représenterai 26,8% du total des énergies présentes dans l’univers d’après les récentes données fournies par le satellite Plank, reste très hypothétique. Les méthodes de détections vont de l’analyse de mirages gravitationnels à celle de particules qui nous parviendraient. Il est à noter que la matière noire n’a jamais été directement observée.

Sa composition est également largement débattue au sein de la communauté scientifique. Tandis que certains évoquent un gaz moléculaire, d’autres supposent son existence sous la forme de trous noirs. Est aussi plus simplement évoqué la présence d’étoiles mortes, ou d’une quantité massive de naines brunes.

En novembre 2013, l’expérience LUX (Large Underground Xenon) échoua a détecter la mystérieuse matière. En cause, une sensibilité insuffisante de ses détecteurs. On peut donc espérer que la découverte d’Ana Maria Rey et de son équipe, au sein du National Institute of Standards and Technology, permettra une avancée appréciable quant à la détections formelle de la sombre matière.

Source : space.com