Des physiciens ont détecté un signal mystérieux pouvant être une particule de matière noire

L'expérience LUX-Zamplin (LZ), située dans un laboratoire souterrain du Dakota du Sud aux États-Unis, a enregistré un phénomène qui suscite un grand intérêt dans le monde scientifique. Les chercheurs pourraient avoir trouvé la première trace directe d'une particule potentielle de matière noire, bien qu'ils restent très prudents pour le moment. C'est ce que rapporte le site Ixbt.com. rapporte ceci.

Ce résultat a été officiellement présenté le 1er septembre lors de la conférence TeV Particle Astrophysics à Tendo, au Japon. La signification statistique du signal enregistré est de 2,6 sigma. C'est nettement inférieur au seuil de 5 sigma requis pour annoncer une découverte officielle dans le monde de la physique.

Spécificités de l'expérience

Le détecteur LZ est installé dans le laboratoire souterrain de Sanford, à 1,5 kilomètre sous la surface. Cette épaisseur colossale de roche protège l'appareil des rayons cosmiques. À l'intérieur du détecteur, 10 tonnes de xénon liquide ultra-pur sont conservées, et lorsque des particules entrent en collision avec son noyau, elles produisent un léger flash lumineux.

Les chercheurs ont analysé en profondeur les résultats de 220 jours d'observation collectés entre mars 2023 et avril 2024. Alors que les recherches habituelles se limitent à des énergies inférieures à 50 keV, cette fois, la plage a été étendue jusqu'à 270 keV. Lors de l'analyse des données, les scientifiques ont tenté d'éliminer toutes les erreurs artificielles, aboutissant à la détection d'un signal unique et inexpliqué.

Particules WIMP et projets futurs

L'énergie de collision détectée était de 248 keV. Si ce signal appartient réellement à la matière noire, il s'agirait alors des WIMP (Weakly Interacting Massive Particles), des particules massives interagissant faiblement que les scientifiques recherchent depuis des décennies.

Il est connu que la matière noire est une substance mystérieuse qui maintient toutes les galaxies de l'univers ensemble et constitue environ 85 % de la masse du cosmos. Selon Rick Gaitskell, scientifique à l'Université Brown et représentant de la collaboration LZ, les chercheurs n'affirment pas catégoriquement qu'il s'agit de matière noire, mais une découverte intéressante a été enregistrée et partagée avec la communauté scientifique.

D'autres grands centres scientifiques mondiaux, notamment les laboratoires du Gran Sasso en Italie et de Jinping en Chine, n'ont pas encore obtenu de tels résultats avec des expériences similaires. La collaboration LZ, qui réunit actuellement 250 scientifiques et ingénieurs, poursuit ses travaux. Si ce signal se répète à l'avenir, il deviendra sans aucun doute l'une des plus grandes avancées scientifiques de ces dernières années.