Matière noire, la fin du mystère ? "Si le signal s'avère juste, il s’agit d’une découverte révolutionnaire"

Les scientifiques sont d'accord sur un point : plus de 80 % de la matière de l'univers est composée d'une substance que nous ne connaissons pas encore.

La détecter représenterait un progrès considérable.

Une révolution aussi importante que la découverte de la théorie de la relativité ou de la mécanique quantique .

Rechercher la matière noire revient à chercher une aiguille dans une immense forêt sombre dans laquelle on avance à tâtons.

Il s'agit là de percer l'un des plus grands mystères de l'univers.

Le 1er septembre, l'expérience "Lux-Zeplin" (LZ), installée dans une mine du Dakota du Sud, a rapporté un signal statistique de 2,6 sigma — insuffisant pour parler de découverte, mais suffisamment intrigant pour relancer l'espoir car il ne correspond au profil d'aucune autre particule connue.

La preuve qu'on attendait tant ? Professeure à l'université du Michigan, Katherine Freese est l'une des figures les plus reconnues de la cosmologie théorique.

Elle a participé, il y a quarante ans, aux tout premiers calculs ayant conduit à la construction des détecteurs souterrains de matière noire.

Avec l'un de ses doctorants, elle a proposé quelques heures à peine après cette annonce spectaculaire une explication : et si ce signal était la trace d'un "higgsino", partenaire supersymétrique du boson de Higgs ? Une hyptohèse vertigineuse car cela prouverait que la supersymétrie existe bel et bien.

Par ailleurs, si cette découverte se confirmait par l'observation d'autres événements similaires, prévient-elle, les conséquences pour la physique des particules et notre compréhension de l’univers seraient considérables.

L’Express : Commençons par l’essentiel : qu'a réellement observé LZ le 1er septembre, et que pouvons-nous raisonnablement en conclure aujourd’hui ? Katherine Freese : Tout cela est fascinant.

La majeure partie de la masse de l’univers, environ 85 %, n’est pas constituée de matière ordinaire mais de ce que l'on appelle de la "matière noire".

Prenez une galaxie : les objets situés loin du centre se déplacent trop rapidement, au point qu’ils devraient simplement s’échapper.

La matière constituée par les étoiles ne suffit pas à les maintenir dans la galaxie.