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SCIENCES

Les scientifiques du Cern à la recherche du Big Bang

Vidéo par Catherine NICHOLSON , Marina BERTSCH

Texte par Dépêche

Dernière modification : 30/03/2010

Soucieux de faire toute la lumière sur la formation de l'univers, le Centre européen de recherche nucléaire (Cern) a réalisé, à Genève, des collisions de protons à une puissance inédite dans l'accélérateur de particules le plus puissant du monde.

AFP - Le plus grand accélérateur de particules du monde, le LHC, a réalisé mardi à Genève les premières collisions de protons à une puissance inédite, ouvrant selon les physiciens une "ère nouvelle" qui permettra de mieux comprendre la structure de la matière et la formation de l'univers.

"Lever quelques grandes énigmes de la physique"

A la troisième tentative, deux faisceaux contenant chacun plus de dix milliards de protons (les particules chargées positivement des noyaux d'atomes) se sont heurtés à 11H06 GMT à une vitesse approchant celle de la lumière (à plus de 99,99%).

Ces collisions, d'une puissance de 7 téraélectronvolts, trois fois et demie supérieure à ce que réalise le plus grand détecteur américain, le Tevatron au Fermilab de Chicago, ont été enregistrées par quatre détecteurs géants.

Equipement d'une complexité inouïe qui a coûté 3,9 milliards d'euros, le LHC est un anneau de 27 km de circonférence, situé à 100 mètres sous terre de part et d'autre de la frontière franco-suisse.

"C'est un grand jour pour les physiciens des particules", a déclaré le directeur général du Cern, Rolf Heuer, en vidéoconférence à partir du Japon.

"Nous avons vu un véritable feu d'artifice, très différent de ce que nous avions vu avant", a dit Fabiola Gianotti, porte-parole du détecteur Atlas.

"Nous allons bientôt pouvoir répondre à certaines grandes énigmes de la physique moderne comme l'origine de la masse, la grande unification des forces et la présence abondante de matière noire dans l'univers", a assuré de son côté Guido Tonelli, porte-parole du détecteur CMS qui, avec une technologie différente d'Atlas, détecte des particules massives et éphémères.

"Il se pourrait que nous soyons à la veille d'une nouvelle vision du monde" comme celle amenée il y a un siècle par la théorie de la relativité d'Einstein, a renchéri Jürgen Schukraft, son collègue de l'expérience Alice, dédiée à la compréhension des premiers instants de l'univers, il y a 13,7 milliards d'années.

Des milliers de physiciens à travers le monde attendaient ces collisions, qui permettent d'espérer trouver le boson de Higgs, pièce manquante du puzzle de la structure fondamentale de la matière qui confère leur masse aux autres particules.

Ils s'attendent aussi à produire des particules "miroir" dites super-symétriques, dont l'une pourrait composer la matière noire, qui compte pour 23% de l'univers, contre seulement 4% de matière visible, dont sont faites les étoiles et les planètes, notamment.

Avec les collisions à 7 Tev, "on ouvre une nouvelle fenêtre d'observation, dans laquelle on peut créer sous nos microscopes des particules qu'on a jamais vues", a déclaré à l'AFP Fabrice Hubaut, du Centre de physique des particules de Marseille (France), qui contribue, comme des centaines d'instituts à travers le monde, à analyser les données recueillies au Cern.

Les physiciens vont devoir apprendre à interpréter les nouveautés qu'ils vont observer, a souligné Steve Myers, directeur des accélérateurs au Cern.

Les données collectées par les détecteurs installés sur le LHC sont recueillies par de gros centres de calculs dans plus de 30 pays, puis analysées par plusieurs milliers de scientifiques.

Durant l'expérience de mardi, le Cern a envoyé l'équivalent d'un DVD de données toutes les deux secondes, a indiqué David Foster, chef adjoint des technologies de l'information du Cern.

Le LHC doit fonctionner à cette puissance de 7 Tev jusqu'à la fin 2011, puis passer progressivement à une puissance deux fois supérieure, qu'il atteindra au mieux en 2013.

Première publication : 30/03/2010

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