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Une nouvelle expérience visant à rechercher dans le cosmos sa mystérieuse « substance », la matière noire, a révélé ses premiers résultats.
Intitulée Broadband Reflector Experiment for Axion Detection (BREAD), l’expérience a été développée par l’Université de Chicago et le Fermilab du Département américain de l’énergie.
Qu’a trouvé BREAD ?
Selon une étude publiée le mois dernier dans la revue Physical Review Letters, bien que BREAD n’ait pas encore détecté de particules de matière noire, il a imposé des contraintes plus strictes sur les caractéristiques que ces particules peuvent avoir.
L’expérience a également proposé une nouvelle approche relativement peu coûteuse qui peut être utilisée pour chasser la matière noire.
La matière noire est une substance mystérieuse qui représente environ 85 % de la matière de l’univers mais n’interagit pas avec la lumière, ce qui la rend effectivement invisible. Cette invisibilité rend difficile pour les scientifiques de déterminer de quoi est constituée la matière noire.
Une particule candidate pour la matière noire est « l’axion », une particule hypothétique avec une masse extrêmement petite qui peut interagir avec un « photon noir ».
Comme l’explique David Miller, scientifique de l’Université de Chicago et co-responsable du projet BREAD, « Si vous y réfléchissez comme à une radio, la recherche de la matière noire revient à régler un cadran pour rechercher une station de radio particulière, sauf qu’il existe un million de fréquences. pour vérifier. »
« Notre méthode revient à analyser 100 000 stations de radio, plutôt que quelques-unes de manière approfondie. »
BREAD est conçue comme une antenne parabolique coaxiale pouvant être installée sur une table. L’expérience vise à capturer des photons et à les diriger vers un capteur pour rechercher un sous-ensemble d’axions possibles.
Lors d’un test de validation de principe, BREAD a démontré une sensibilité élevée dans la gamme de fréquences pour laquelle il a été conçu.
« Ce n’est que la première étape d’une série d’expériences passionnantes que nous prévoyons », a déclaré Andrew Sonnenschein, co-responsable de BREAD et chercheur au Fermilab, cité par Space.com.
« Nous avons de nombreuses idées pour améliorer la sensibilité de notre recherche d’axions. »
L’expérience BREAD à grande échelle, qui constitue la prochaine étape, aura lieu dans l’installation magnétique du Laboratoire national d’Argonne.
(Avec la contribution des agences)