Lorsque l'Univers est apparu il y a environ 13,7 milliards d'années, le Big Bang a généré des particules de matière et d'antimatière en paires de miroirs. Ainsi va la théorie physique régnante.

Pourtant, tout ce que nous pouvons voir dans le Cosmos aujourd'hui, du plus petit insecte sur Terre à la plus grande étoile, est fait de particules de matière dont les jumelles d'antimatière sont introuvables.

Mercredi, Les physiciens du laboratoire souterrain de particules massives d'Europe ont déclaré qu'ils avaient fait un pas de plus vers la résolution du mystère grâce à l'observation sans précédent d'une particule d'antimatière qu'ils ont forgée en laboratoire - un atome d'"antihydrogène".

"Ce que nous cherchons, c'est (de voir) si l'hydrogène dans la matière et l'antihydrogène dans l'antimatière se comportent de la même manière, " a déclaré Jeffrey Hangst de l'expérience ALPHA à l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN).

Trouver la moindre différence pourrait aider à expliquer la disparité apparente entre la matière et l'antimatière et bouleverserait le modèle standard de la physique, la théorie dominante des particules fondamentales qui composent l'Univers et les forces qui les gouvernent.

Mais, quelque peu décevant, le dernier, "test le plus précis à ce jour", n'a trouvé aucune différence entre le comportement d'un atome d'hydrogène et celui d'un antihydrogène. Pas encore.

"Jusque là, ils se ressemblent, " a déclaré Hangst dans une vidéo préparée par le CERN.

Le modèle standard, qui décrit la composition et le comportement de l'Univers visible, n'a aucune explication pour l'antimatière "manquante".

Il est largement admis que le Big Bang a généré des paires de particules de matière-antimatière avec la même masse mais une charge électrique opposée.

Le problème, c'est dès que ces particules se rencontrent, ils s'annihilent les uns les autres, ne laissant rien d'autre que de l'énergie pure - le principe qui alimente les vaisseaux spatiaux imaginaires dans "Star Trek".

À portée de main?

Les physiciens pensent que la matière et l'antimatière se sont rencontrées et ont implosé peu de temps après le Big Bang, ce qui signifie que l'Univers d'aujourd'hui ne devrait contenir que des restes d'énergie.

Encore, les scientifiques disent que la matière, qui compose tout ce que nous pouvons toucher et voir, comprend 4,9 pour cent de l'Univers.

La matière noire - une substance mystérieuse perçue par son attraction gravitationnelle sur d'autres objets - représente 26,8 pour cent du Cosmos, et l'énergie noire les 68,3 pour cent restants.

Antimatière, à toutes fins utiles, n'existe pas, à l'exception des particules rares et à courte durée de vie créées lors d'événements de très haute énergie tels que les rayons cosmiques, ou produit au CERN.

Certains physiciens théoriciens pensent que l'antimatière "manquante" peut être trouvée dans des régions jusqu'ici inconnues de l'Univers, dans des anti-galaxies composées d'anti-étoiles et d'anti-planètes.

Chez ALPHA, les physiciens tentent de percer le mystère en utilisant l'atome de matière le plus simple :l'hydrogène. Il a un seul électron en orbite autour d'un seul proton.

L'équipe crée des particules miroir d'hydrogène en prenant des antiprotons provenant des collisions de particules à haute énergie du CERN et en les liant avec des positons (les jumeaux des électrons).

Les atomes d'antihydrogène résultants sont retenus dans un piège magnétique pour les empêcher d'entrer en contact avec la matière et de s'auto-annihiler.

L'équipe étudie ensuite la réaction des atomes à la lumière laser.

Les atomes de différents types de matière absorbent différentes fréquences de lumière, et selon la théorie dominante, l'hydrogène et l'antihydrogène devraient absorber le même type.

Jusque là, il semble qu'ils le fassent.

Mais l'équipe espère que des différences apparaîtront au fur et à mesure que l'expérience sera affinée.

"Bien que la précision soit encore inférieure à celle de l'hydrogène ordinaire, les progrès rapides réalisés par ALPHA suggèrent une précision de type hydrogène dans l'antihydrogène (mesures)... sont maintenant à portée de main, " dit Hangst.

© 2018 AFP