La détection directe de l'énergie noire, et en particulier de ses interactions non gravitationnelles, aurait un impact énorme.
Et peut-être le sera-t-il. Dans un article publié hier (en examen physique) Dr. Sunny Vagnozzi et une équipe de chercheurs de l'Université de Cambridge détaillent les résultats inexplicables d'une expérience appelée XENON1T. Des résultats ne dépendant pas de la matière noire que l’expérience était censée détecter. Le nouveau document est un grand pas vers la première détection directe d'une autre "chose" sombre, l'énergie mystérieuse recherchée depuis un certain temps.
Détecter l'énergie noire
L'expérience XENON1T, menée sous terre dans les laboratoires du Gran Sasso, a apporté une découverte sensationnelle, sous la forme d'une anomalie. Pour expliquer cette anomalie, les chercheurs de Cambridge ont développé un modèle physique conçu pour garantir que le signal n'était pas produit par la matière noire. Grâce à ce modèle, les chercheurs pensent que le signal pourrait provenir de particules d'énergie sombre produites dans une région du Soleil connue pour ses puissants champs magnétiques. L'étape suivante? Confirmez les résultats avec de nouvelles expériences.
Si nous pensons avoir détecté directement de l’énergie noire dans un laboratoire souterrain, nous avons besoin d’une confirmation indépendante, à partir d’observations également faites en dehors de ce laboratoire.
Ensoleillé Vagnozzi
Percez le mystère
On estime qu’environ 27 % de l’univers est constitué de matière noire, alors que 68 % seraient gouvernés parénergie noire, une hypothétique force invisible qui provoque l’expansion de l’univers à un rythme accéléré. Ces deux formes d’énergie sont restées insaisissables après des années de recherche. Des expériences comme XENON1T tentent d'étudier le premier : et peut-être ont-elles trouvé le second.
La communauté scientifique a détecté pour la première fois la matière noire dans les années 20 et a eu plus de temps pour l’étudier. « Avec cette découverte, nous voulons maintenant faire un pas en avant et mieux comprendre de quoi il s’agit, comment il interagit avec d’autres types de matière, etc. En revanche, en matière d'énergie, nous avons des décennies de retard : la détecter aussi directement pourrait nous aider à rattraper notre retard », déclare Vagnozzi.
Énergie noire : toute « faute » au soleil
Dans le but de « rattraper » la recherche sur la matière noire, Vagnozzi et son équipe de co-auteurs ont construit un modèle physique qui utilise un mécanisme de filtrage pour masquer les « cinquièmes forces » associées à l’énergie noire à petite échelle.
Ce mécanisme, appelé bouclier caméléon, a suggéré que l'excès observé dans l'expérience XENON1T pourrait s'expliquer par des particules d'énergie sombre produites dans une région du Soleil appelée tachocline, où les champs magnétiques sont particulièrement puissants.
Si tout se passe comme prévu et que les résultats de XENON1T se maintiennent, les prochaines mises à niveau pourraient conduire à la première détection directe de l'énergie noire au cours de la prochaine décennie.
