Ce n'est pas un secret que les astronomes affirment que la plupart de notre univers est fait de matière noire qui ne peut pas être facilement détectée. Des observations de Fritz Zwicky sur les amas de Coma dans les années 1920 qui suggéraient qu'une masse supplémentaire serait nécessaire pour maintenir l'amas ensemble, aux courbes de rotation plates des galaxies, à la lentille dans des endroits tels que le Bullet Cluster, tous les signes indiquent que ni n'émet ni n'absorbe aucune forme de lumière que nous pouvons détecter. Une solution possible était que cette matière manquante était ordinaire, mais que la matière froide flottait autour de l'univers. Cette forme s'appelait des objets halo compacts astrophysiques massifs, ou MACHO, mais les études pour les rechercher sont apparues relativement vides. L'autre option était que cette matière noire n'était pas aussi variée dans le jardin. Il posait l'idée de particules hypothétiques qui étaient très massives, mais n'interagiraient que rarement. Ces particules ont été surnommées WIMP (pour les particules massives qui interagissent faiblement). Mais si ces particules interagissaient si faiblement, les détecter serait un défi.
Un projet ambitieux, connu sous le nom de Cryogenic Dark Matter Search, tente de détecter l'une de ces particules depuis 2003. Aujourd'hui, ils ont fait une annonce majeure.
L'expérience est située à un demi-mille sous terre de la mine Soudan, dans le nord du Minnesota. Le détecteur est conservé ici pour le protéger des rayons cosmiques. Les détecteurs sont fabriqués à partir de germanium et de silicium qui, s'ils sont frappés par un potentiel WIMP, deviendront ionisés et résonneront. La combinaison de ces deux caractéristiques permet à l'équipe d'avoir un aperçu du type de particule qui a déclenché l'événement. Pour éliminer davantage les fausses détections, les détecteurs sont tous refroidis juste au-dessus du zéro absolu, ce qui empêche la plupart du «bruit» provoqué par le tremblement aléatoire des atomes grâce à leur température.
Bien que le détecteur n'ait auparavant trouvé aucun signe de matière noire, il a permis de comprendre les niveaux de fond au point que l'équipe était convaincue qu'elle serait en mesure de commencer à distinguer les événements réels. Malgré cela, les faux positifs des collisions de neutrons ont obligé l'équipe à «jeter environ les 2/3 des données qui pourraient contenir des WIMP, car ces données contiendraient trop d'événements de fond».
L'examen le plus récent des données portait sur l'ensemble 2007-2008. Après avoir soigneusement nettoyé les données du plus grand nombre de faux événements et autant de bruit de fond que possible, l'équipe a découvert qu'il restait deux événements de détection. L’importance de ces deux détections est le résultat de la conférence d’aujourd’hui.
Bien que la présence de ces deux détections du 8/5 et du 10/27 2007 ne puisse pas être exclue comme de véritables détections de matière noire, la présence de seulement deux détections n'était pas statistiquement suffisamment significative pour pouvoir vraiment se démarquer du bruit de fond . Comme le résume le résumé des résultats de l'équipe, «En général, il doit y avoir moins d'une chance sur mille que le signal soit dû au bruit de fond. Dans ce cas, un signal d'environ 5 événements aurait répondu à ces critères. » En tant que tel, il n'y a qu'une probabilité de 1: 4 qu'il s'agissait d'un vrai cas de détection de WIMP.
Astronome devenu écrivain, Phil Plait l'a exprimé un peu plus succinctement dans un tweet; «Le discours sur la matière noire du CDMS indique deux signaux, mais ils ne sont pas suffisamment forts statistiquement pour dire« voici la matière noire ». Zut."
Pour plus d'informations:
Liveblogging de conférence par Cosmic Variance
