Par David Larousserie
Publié aujourd’hui à 18h30, mis à jour à 20h21.
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Dix ans après la découverte du boson de Higgs, des observations déconcertantes amènent les physiciens à se demander : S’agit-il d’artefacts ou d’indices sur l’existence de particules et de forces sans précédent ?
Il est reparti. Et même plusieurs. Au Centre européen de recherche nucléaire, le CERN, près de Genève (Suisse), dans des tubes souterrains de 27 kilomètres de long, des particules sont revenues depuis avril vers l’accélérateur circulaire du LHC pour s’écraser et espérer révéler de nouveaux secrets aux physiciens. Mais l’ambiance est moins sereine qu’il y a quelques années, quand l’espoir était de faire une grande découverte, qui a finalement eu lieu en juillet 2012. Au milieu des crashs, la dernière particule manquante au tableau de chasse, le Higgs ou le Boson de Brout-Englert-Higgs, d’après ses “parents”.
“C’est simplement venu à notre connaissance à ce moment-là. Après Higgs, on s’attendait à d’autres nouvelles particules prédites par la théorie dite “supersymétrique”, ou SUSY, qui promettait de résoudre de nombreuses questions fondamentales. C’était une époque de découverte garantie », raconte Christophe Grojean, physicien au centre de recherche DESY en Allemagne. Mais le scénario ne s’est pas réalisé. Depuis le Higgs, rien de ce que SUSY avait prédit n’a été trouvé… Aucune particule de lumière n’aurait pu former de matière noire, une substance inconnue nécessaire à la cohésion de la galaxie. Il n’y a pas de feux d’artifice nouveaux venus qui auraient doublé le nombre de particules connues. “Et les grandes questions sont encore ouvertes”, rappelle Christophe Grojean. Il faut donc revenir à l’essentiel : l’expérience doit être le moteur de la physique. »
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D’où un regain d’enthousiasme, grâce à diverses expériences : le nouveau départ du LHC et, surtout, divers résultats intrigants, au CERN ou ailleurs. Dans un cas, il s’agit d’une particule qui pèse plus que prévu. Dans un autre, c’est une particule qui ne tourne pas très bien. Dans un troisième, deux membres d’une même famille se battent. Bref, rien ne va… mais c’est une bonne nouvelle. En effet, toutes ces petites déviations, toutes ces petites déviations, toutes ces anomalies font penser aux physiciens que c’est peut-être la même preuve que le modèle, qui jusqu’alors fonctionnait si bien, montre ses premiers signes de fatigue.
Anomalies telles que “boussoles”
Ce modèle est le modèle standard : trois forces, dix-sept particules, c’est tout. “Le modèle standard a été soumis à des contraintes incroyables, mais personne n’a été capable de le casser jusqu’à présent, et son pouvoir prédictif est toujours extrêmement fort”, a déclaré Guido Tonelli, un ancien porte-parole de CMS. voir le boson de Higgs. “Ça explique tout, la radioactivité, la fusion d’étoiles, le laser, l’IRM… C’est très précis”, insiste David Toback, porte-parole du CDF, l’une des expériences aux résultats “anormaux”.
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