Des physiciens ont découvert des particules qui passent de la matière à l’antimatière
Cela pourrait changer une grande partie de ce que nous savons sur l’univers.
Va et vient
Des physiciens d’Oxford ont découvert une particule subatomique capable de passer de la matière à l’antimatière, ce qui pourrait avoir un impact considérable sur notre façon de voir l’univers.
En utilisant le Grand collisionneur de hadrons du CERN, les chercheurs ont découvert que les mésons charmés – des particules subatomiques qui possèdent à la fois un quark et un antiquark – peuvent passer spontanément de l’état de particule à celui d’antiparticule, selon The New Atlas.
Auparavant, les chercheurs pensaient que le Méson êta charmé se déplaçait « simplement » comme un mélange de matière et d’antimatière. Ils savent désormais qu’il peut passer d’un état à l’autre grâce aux données recueillies lors des expériences menées avec le collisionneur. Une préimpression des conclusions des scientifiques peut être consultée sur arXiv.
Différence de poids
Ce qui a permis aux chercheurs de comprendre que le Méson êta charmé pouvait être à la fois matière et antimatière, c’est une différence de poids incroyablement faible entre la matière et l’antimatière qui composent la particule.
En effet, les scientifiques ont constaté que la matière et l’antimatière du Méson êta charmé présentaient une différence de seulement 0,00000000000000000000000000000000000001 gramme. Ils ont pu mesurer cette différence grâce à des collisions de protons dans le Grand collisionneur de hadrons.
« Les particules de Méson êta charmé sont produites dans des collisions proton-proton et elles ne parcourent en moyenne que quelques millimètres avant de se transformer, ou de se désintégrer, en d’autres particules », a déclaré Tim Gershon, professeur au département de physique de l’université de Warwick, dans un communiqué de presse de l’université d’Oxford.
« En comparant les particules de Méson êta charmé qui se désintègrent après avoir parcouru une courte distance avec celles qui voyagent un peu plus loin, nous avons pu mesurer la quantité clé qui contrôle la vitesse de l’oscillation du méson charmé en méson anti-charmé – la différence de masse entre les versions plus lourdes et plus légères du méson charmé », a-t-il poursuivi.
De grandes implications pour le Big Bang
Selon le communiqué de presse, les chercheurs se penchent à présent sur le processus de transition du Méson êta charmé lui-même. Cependant, leurs découvertes remettent déjà en question les croyances communément admises sur l’univers.
Par exemple, le modèle standard de la physique des particules dit que le Big Bang a produit de la matière et de l’antimatière en quantités égales – mais les scientifiques savent que ce n’est pas le cas et qu’il y a beaucoup plus de matière observable que d’antimatière, selon le CERN.
« De minuscules mesures comme celle-ci peuvent vous apprendre de grandes choses sur l’Univers auxquelles vous ne vous attendiez pas », a déclaré Mark Williams, de l’Université d’Édimbourg, dans le communiqué de presse.
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