Matière noire : un nouvel indice pourrait nous rapprocher de sa découverte

Une étude récente présentée à la conférence TeV Particles Astrophysics au Japon, le 1er septembre, a relancé les espoirs de la communauté scientifique concernant la matière noire. Les chercheurs du LUX-ZEPLIN (LZ), l’un des plus grands détecteurs de matière noire au monde, ont détecté un événement isolé dans une région du détecteur où les interférences connues sont quasi nulles. Ce signal pourrait correspondre à l’impact d’une particule de matière noire.

Contexte factuel

Proposée pour la première fois en 1933 par l’astrophysicien suisse Fritz Zwicky, l’existence de la matière noire reste l’un des plus grands mystères de l’astrophysique. Représentant environ 85 % de toute la matière de l’Univers, elle n’a jamais été directement observée. Les indices indirects se multiplient, comme des rayonnements gamma étranges au centre de la Voie lactée, mais la preuve définitive de son existence reste insaisissable.

Le détecteur LZ est installé à près de 1 600 mètres sous terre dans une ancienne mine d’or du Dakota du Sud, offrant ainsi une protection contre les rayons cosmiques et la radioactivité naturelle. Ce dispositif est rempli de dix tonnes de xénon liquide ultrapur, utilisé pour piéger les particules hypothétiques appelées WIMP (Weakly Interacting Massive Particles), considérées comme les candidats les plus probables de la matière noire.

Données ou statistiques

Entre mars 2023 et avril 2024, LZ a enregistré 220 jours d’observations. Les analyses précédentes s’étaient concentrées sur des interactions à faible énergie, sans résultats significatifs. Cependant, l’équipe a récemment exploré des énergies supérieures, correspondant à des particules plus massives. C’est dans ce cadre qu’un atome de xénon a réagi comme s’il avait subi une collision, émettant un flash lumineux et un signal électrique, conformément aux modèles prédisant une interaction avec un WIMP.

La solidité statistique de cet événement est évaluée à 2,6 sigma, ce qui indique une probabilité d’environ une chance sur 200 qu’il soit dû au hasard. Toutefois, un seuil de 5 sigma est requis pour revendiquer une découverte définitive.

Conséquence directe

Bien que ce signal soit prometteur, il nécessite davantage de confirmation. Les chercheurs continuent d’explorer les données, espérant découvrir d’autres événements similaires qui pourraient valider cette observation.

Source : Presse Citron