Percée dans la quête de la matière noire : résultats révolutionnaires de LUX-ZEPLIN

ParisLes résultats récents de l'expérience LUX-ZEPLIN (LZ) ont fait progresser notre compréhension de la matière noire. Réalisée à près de 1,6 kilomètre sous terre au Sanford Underground Research Facility dans le Dakota du Sud, cette expérience a établi de nouvelles limites pour les particules massives faiblement interactives (WIMP). Les découvertes suggèrent que si les WIMP existent, leur masse et leurs propriétés d'interaction pourraient être très différentes de ce que les scientifiques pensaient auparavant.

Principales caractéristiques de l'expérience :

• Située à près d'un kilomètre sous terre pour se protéger des rayons cosmiques.
• Utilise des matériaux à très faible radiation pour réduire les bruits de fond.
• Emploie la technique du "salage" pour éviter les biais lors de l'analyse.

LZ a récemment mené une recherche sur les interactions de la matière noire pendant 280 jours. Bien qu'aucun WIMP n’ait été trouvé, les données recueillies ont permis aux scientifiques de mieux comprendre les propriétés potentielles de ces particules. Ces informations sont précieuses, car elles orientent les futures expériences sur les zones de recherche à privilégier.

L'expérience LZ utilise des méthodes sophistiquées pour améliorer sa sensibilité. Ces techniques incluent des couches de protection pour bloquer les particules indésirables et des procédés spécifiques pour identifier et exclure les faux signaux, comme ceux dus au radon. En éliminant ces faux positifs, les scientifiques peuvent rechercher la matière noire plus efficacement.

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Les résultats de LZ démontrent l'importance de la collaboration internationale, avec le soutien de pays tels que les États-Unis, le Royaume-Uni, le Portugal et la Corée du Sud. Ce vaste et complexe projet témoigne d'un effort collectif massif pour résoudre une question fondamentale en physique.

LZ prévoit de collecter des données pendant 1 000 jours d'ici 2028 pour affiner leur recherche de WIMPs. Ils souhaitent également détecter d'autres événements rares en physique comme la désintégration double bêta sans neutrinos et les signaux des neutrinos du bore-8. L'équipe envisage de mettre à niveau le détecteur pour le rendre plus sensible et pourrait développer un nouveau détecteur de matière noire appelé XLZD.

Le développement rapide des technologies de détection de la matière noire pourrait bientôt nous permettre de faire des découvertes majeures. Avec l'avancement de l'expérience LZ, les scientifiques sont enthousiastes à l'idée des nouvelles informations qu'ils vont acquérir.