Neutralinos La petite histoire Comprendre simplement Domaines de présence Son interprétation dans l'avenir Les références Mais encore …

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La petite histoire  Up Page Origine, raisons, hasard Personne encore n’a "vu" ces étranges particules qui seraient à la fois très massives et invisibles – elles ne pourraient que difficilement interagir avec la matière ordinaire. De nombreux chercheurs sont pourtant convaincus de leur existence. En fait, ils en ont besoin pour faire tenir le vaste édifice théorique de la matière. C’est la raison pour laquelle le Projet d’Identification des Candidates Supersymétriques de la Matière Sombre (PICASSO) que dirige Viktor Zacek, s’est installé profondément sous terre (2km de profondeur), dans les locaux du Sudbury Neutrino Observatory (SNO). Mené depuis la fin 2002, PICASSO rassemble une vingtaine de partenaires, une collaboration internationale qui implique des membres des universités de Pise (Italie), d’Indiana (États-Unis), Queens et Carleton (Ontario), de l’entreprise ontarienne Bubble Technology Industries, et chapeautée par l’Université de Montréal.

Comprendre simplement  Up Page Vulgarisation, de 7 à 77 ans Dans les années 1970, quelques physiciens, dont le Français Pierre Fayet, proposent une nouvelle théorie pour unifier la force et la matière: la théorie de la supersymétrie. Peu après le big-bang, des particules supersymétriques auraient cohabité avec la matière ordinaire alors que l’Univers était brûlant. Puis il s’est refroidi. Incapables de supporter cet environnement de moins en moins énergétique, ces particules se sont désintégrées en d’autres éléments, toujours supersymétriques, mais moins massifs. Les neutralinos seraient ainsi les derniers survivants d’une longue lignée. Bien qu’encore très imposants, puisque leur masse avoisine celle de 100 protons, ils seraient les plus légers de la famille. Sur Terre, chaque mètre cube de matière ordinaire accueillerait entre 100 et 1 000 neutralinos.

Domaines de présence  Up Page Formation des galaxies Les neutralinos se seraient aussi groupés en halos qui ont attiré vers eux les particules ordinaires sous l’effet de la gravitation. C’est ainsi que de nombreuses galaxies, dont la nôtre, se seraient formées.

Son interprétation dans l'avenir  Up Page Matière exotique L’existence des neutralinos permettrait aussi de résoudre une autre question de la physique restée sans réponse: où se cache 85% de la matière de l’Univers? La matière "ordinaire" c’est-à-dire les étoiles, les planètes ou encore les trous noirs que l’on devine grâce aux rayons X, ne représente que 15% de la matière totale de l’Univers. Le reste est de la matière cachée, qualifiée aussi de "sombre" ou encore d’"exotique" parce qu’on ne sait même pas de quoi elle est constituée. À la fois massifs et invisibles, les neutralinos seraient les meilleurs candidats. Selon ce scénario, la matière sombre autour de la Voie lactée pèserait, par exemple, 800 milliards de fois plus que le Soleil! À elles seules, ces particules pourraient représenter 85% de la matière manquante.

Les références  Up Page Réseau Pepe Cybersciences Pour la Science octobre / décembre 2004 L'histoire de l'Univers n°45 Science & Vie janvier 2005 n°1048   Pourquoi ce site Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous.   Contribuer au Réseau Pepe Ce site est avant tout une encyclopédie ouverte à l'imagination et au savoir, où chacun(e) d'entre vous peut participer. Si vous avez envie de partager une passion, ou si vous sentez le besoin de vous exprimer sur un point précis, je vous invite à m'adresser un e-mail (adresse électronique accessible sur ma page d'accueil).

Mais encore …  Up Page Ce que vous avez toujours voulu savoir Pour mesurer les neutralinos, les physiciens sont confrontés à deux défis: détecter une interaction, par définition très faible; supprimer le bruit assourdissant qui en masque la signature. Détecter Détecter la chaleur née de la collision d'un neutralino avec le matériau, tels les programmes de recherche, le CDMS (Cryogenic Dark Matter Search, recherche cryonénique de la matière noire) et Edelweiss (expérience franco-allemande); Déceler l'ionisation de la matière, après collision (DAMA, détecteur italien). Atténuer le bruit (dû à la radioactivité naturelle et aux rayons cosmiques) Filtrer, en enterrant profondément les détecteurs (Edelweiss, sous le mont Fréjus, dans le Laboratoire souterrain de Modane); Mettre en évidence une variation annuelle du signal perçu [vitesse du Système solaire: en été (a) 235 km/s; en hiver (b) 220 km/s, contre 15km/s pour la Terre]. L'amplitude de cette oscillation annuelle du signal pourrait atteindre quelques pour cent.   Détecteur Nemo Protégé des rayons cosmiques par près de 2 000 mètres de roches, 200 tonnes de blindage artificiel complètent le dispositif. Nemo (Neutrino Estore Majorana Observatory), un détecteur de 85 m3 tapi sous le mont Fréjus, avec lequel les physiciens espèrent observer une double désintégration (électrons) bêta sans émission de neutrino. Cela dans le but de savoir si le neutrino est sa propre particule. Le détecteur Nemo disposent de grandes feuilles de molybdène entourées de 40 000 fils métalliques capables de détecteur le moindre électron.