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Les dernières mesures du CERN pourraient bien révolutionner la physique

Cette découverte pourrait bien être encore bien plus importante que celle des ondes gravitationnelles.

par Theresa Locker
11 Mars 2016, 12:16pm

Alors que la confirmation de l'existence des ondes gravitationnelles nous fait encore frissonner, une nouvelle découverte dans le champ de la physique pourrait bien nous bouleverser à nouveau. Les données qui viennent d'être publiées par le CERN montrent une irrégularité inexplicable relevée par les chercheurs. Cette découverte pourrait bien concerner une particule totalement nouvelle et susceptible de révolutionner les fondements mêmes de la physique des particules.

Aucun physicien n'avait jusqu'ici envisagé l'existence d'une telle particule, et donc encore moins de se lancer à sa recherche. Jusqu'ici, le boson de Higgs constitue la dernière découverte dans le modèle standard des particules élémentaires. Sa découverte en 2013 a non seulement marqué une étape décisive dans le champ de la physique, mais aussi la fin des recherches dans ce domaine, puisque nous étions désormais censés avoir identifié toutes les briques minuscules qui constituent le réel. Trouver une nouvelle particule ouvrirait donc une nouvelle ère pour la physique tout entière, dans la mesure où nous pourrions améliorer le modèle actuel mais aussi, éventuellement, développer un modèle alternatif.

« Il n'est pas question ici de confirmer une théorie déjà connue, mais d'ouvrir une porte vers un monde nouveau et inexploré », a expliqué Gian Giudice, l'un des chercheurs du CERN, au sujet de la découverte effectuée le 15 décembre dernier et présentée il y a quelques jours dans Nature.

ATLAS Experiment | CERN

Les chercheurs ne sont pas encore en mesure de confirmer l'existence d'une nouvelle particule – pour l'heure, on peut seulement affirmer qu'une irrégularité a été observée dans les mesures effectuées grâce à l'accélérateur de particules ATLAS au CERN. Les données indiquent qu'il pourrait exister une particule quatre fois plus lourde que le quark top, la particule la plus lourde actuellement connue, et que celle-ci pourrait se désintégrer en deux paires de photons. Les prochaines expériences menées en avril grâce au LHC permettront de déterminer s'il s'agit d'une découverte révolutionnaire ou d'une simple erreur de mesure. Les résultats sont attendus pour cet été.

Évidemment, plusieurs hypothèses agitent déjà la communauté scientifique, qui spécule sur la nature de cette nouvelle particule potentielle. Certains affirment qu'il s'agit d'un parent proche et légèrement plus lourd du boson de Higgs, alors que d'autres espèrent qu'il s'agit du graviton, une particule élémentaire hypothétique qui transmettrait la gravité dans la plupart des systèmes de gravité quantique. Il est également possible qu'il s'agisse d'une nouvelle force physique de la nature, qui s'ajouterait à l'électromagnétisme, l'interaction faible, l'interaction forte et la gravité.

La découverte d'une nouvelle particule n'ajouterait pas seulement une nouvelle brique dans notre schéma de l'univers ; elle pourrait bien bouleverser la physique actuelle dans son ensemble.