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Matière noire : un capteur 100 fois plus froid que l'espace mis en service pour la détecter

Géopolitique 👤 Brice Haziza
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Matière noire : un capteur 100 fois plus froid que l'espace mis en service pour la détecter Par Brice Haziza (@_NotreEspace_) Publié le 08/04/26 à 05h45 Nos réseaux : Suivez-nous Commenter 3 Simulation d'une carte de la matière noire dans l'Univers.© Tom Abel & Ralf Kaehler (KIPAC, SLAC)/AMNHAlors que dans l'hémisphère nord, un hiver glacial s'achève enfin, l’expérience SuperCDMS (Super Cryogenic Dark Matter Search) a officiellement atteint sa température de fonctionnement, très inférieure à celle de l'espace. Un événement qui peut sembler technique, mais qui conditionne la réussite de l'une des quêtes les plus ambitieuses de l'astrophysique moderne : détecter directement les particules de matière noire.Un congélateur 100 fois plus froid que le vide spatialComplexe, ce congélateur.© Greg Stewart/SLAC National Accelerator LaboratoryPour espérer capter le passage d'une particule de matière noire, il faut un calme plat absolu. C'est pourquoi l'expérience est nichée au cœur du laboratoire SNOLAB, à Sudbury (Ontario), protégé des rayons cosmiques par l'épaisseur de la croûte terrestre. Mais le silence radio ne suffit pas ; il faut aussi un silence thermique.Les équipes scientifiques ont réussi l'exploit de refroidir les détecteurs à seulement quelques millièmes de kelvin au-dessus du zéro absolu (-273,15 °C). À ce niveau de froid extrême - environ 100 fois plus froid que l'espace profond -, l'agitation des atomes s'arrête presque totalement. C'est cette immobilité qui permet aux capteurs de devenir supraconducteurs.Des cristaux de silicium comme tambours cosmiquesAu cœur de la machine, on trouve 24 détecteurs en cristaux de silicium et de germanium de haute pureté, de la taille d'un palet de hockey. Le principe de détection est aussi poétique que complexe : lorsqu’une particule de matière noire (vraisemblablement une WIMP ou une particule de faible masse) percute un noyau atomique du cristal, elle génère une infime vibration appelée “phonon”.Sans ce froid extrême, le bruit thermique ambiant masquerait totalement ce signal. Mais à quelques millikelvins, le moindre choc devient détectable. Les chercheurs peuvent alors mesurer l'énergie déposée, même si elle n'est que de quelques électron-volts.De la matière noire légèreJusqu'ici, la matière noire nous échappait car elle n'interagit pas avec la lumière (elle est invisible) et traverse la matière ordinaire sans encombre. SuperCDMS a été spécifiquement optimisé pour traquer des particules de matière noire “légères” (entre la moitié et cinq fois la masse d'un proton), une zone encore largement inexplorée par d'autres expériences comme XENONnT ou LUX-ZEPLIN.L'expérience XENONnT.© Collaboration XENON“Atteindre cette température signifie que notre expérience a franchi un seuil majeur”, a déclaré Enectali Figueroa-Feliciano, chercheur à l'université Northwestern. “Les détecteurs sont maintenant opérationnels. Nous allons pouvoir commencer à les calibrer pour la première phase de recherche.” à lire également :NEWS : Astronomie / Conquête spatialeUne 3e galaxie sans aucune matière noire confirme la théorie d'un choc cosmique à 1000 km/sDes astronomes ont identifié une troisième galaxie dépourvue de matière noire. Une découverte qui, loin d’infirmer l’existence de cette s... il y a 4 jours Ouverture de la chasse prochainementLe passage à cette phase opérationnelle marque la fin de plusieurs années de construction et d'installation. Dans les mois à venir, l'équipe va affiner les réglages de chaque canal de détection. Si tout fonctionne comme prévu, SuperCDMS pourrait offrir dans les deux prochaines années des résultats capables de bouleverser notre compréhension de l'Univers, dont 85 % de la masse reste, rappelons-le, totalement mystérieuse.Pour les passionnés d'astronomie et de haute technologie, c’est une affaire à suivre de très près. Car si la matière noire finit par parler, c’est ici, dans le silence glacé d'une mine canadienne, qu'elle pourrait se faire entendre pour la première fois. Suivez toute l'actualité des Numériques sur Google Actualités et sur la chaîne WhatsApp des Numériques Envie de faire encore plus d'économies ? Découvrez nos codes promo sélectionnés pour vous.
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