Jour historique » pour l'accélérateur de particules
Le plus grand instrument de physique au monde, le grand collisionneur de hadrons (LHC), a été mis en route avec succès hier, dans le but de recréer les conditions d'énergie intense des premiers instants de l'univers.
D eux premiers faisceaux de particules ont fait hier un tour complet dans l'anneau de 27 km enfoui à 100 m sous terre de part et d'autre de la frontière franco-suisse, d'abord dans le sens des aiguilles d'une montre puis inversement. « Techniquement, tout fonctionne comme prévu », s'est réjoui en fin de journée le directeur scientifique du Cern, Jos Engelen. Le directeur général du Cern Robert Aymar a qualifié l'événement de « jour historique » pour l'humanité qui « veut savoir d'où elle vient et où elle va, et si l'univers a une fin ».
Le LHC doit faire se fracasser des protons circulant en sens inverse, faisant jaillir des particules élémentaires encore jamais observées.
Il recréera, durant une fraction de microseconde, les conditions qui prévalaient dans l'univers juste après le Big Bang, avant que les particules élémentaires ne s'associent pour former les noyaux d'atomes.
Il pourrait mettre en évidence des particules dites « supersymétriques » qui composeraient la matière noire, dont on ne sait pratiquement rien, sinon qu'elle compte pour 23 % de l'univers, contre seulement 4 % pour la matière ordinaire, les 73 % restants étant de l'énergie noire responsable de l'expansion de l'univers.
Il devrait également permettre de repérer de l'antimatière, générée en quantité égale avec la matière au moment du Big Bang il y a 13,7 milliards d'années, mais qui a pour l'essentiel disparu depuis. Ces expériences seront réalisées par quatre grands détecteurs installés autour de l'anneau, Atlas, Alice, CMS et LHCb.
Une puissance de 5 téraélectronvolts
Juste après 7 h 30 GMT, hier matin, un premier faisceau de protons, des particules composites de la famille des hadrons, a été injecté dans l'accélérateur. Un peu moins d'une heure après, le faisceau réalisait un premier tour complet de l'anneau, sous les applaudissements des scientifiques. Guidés par des aimants supraconducteurs refroidis à 271,3 °C, près du zéro absolu, les faisceaux seront progressivement stabilisés et accélérés jusqu'à une vitesse proche de celle de la lumière.
Les premières collisions de protons seront produites « le plus vite possible », a déclaré le chef du projet LHC, Lyn Evans, mais il n'a pas voulu donner de date. Si tout va bien, elles atteindront fin octobre une puissance de 5 téraélectronvolts (Tev), soit cinq fois plus que celles du Tevatron au Fermilab près de Chicago, jusqu'ici le plus puissant du monde.
Les chocs de protons dégageront brièvement une chaleur 100 000 fois supérieure à celle du cœur du Soleil et devraient permettre de détecter notamment le boson de Higgs, une mystérieuse particule qui donnerait sa masse à toutes les autres dans la théorie du « Modèle standard ».
Les collisions pourraient créer des mini-trous noirs dont les physiciens du Cern assurent qu'ils seront sans danger, tant leur présence sera éphémère. Quelques scientifiques ont craint qu'ils absorbent toute la matière autour d'eux, provoquant la fin du monde.
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