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MEG verra-t-elle des signes de la supersymétrie ?

ActualitéClassé sous :physique , supersymétrie , électron

Dans quelques mois, les chercheurs de la collaboration MEG effectuant des expériences à l'aide du faisceau de muons de l'Institut Paul Scherrer (PSI) devraient publier les derniers résultats de leurs travaux. On pourrait avoir une bonne surprise, la confirmation que nous vivons bel et bien dans un supermonde.

Le logo de l'expérience MEG pour Muon (rouge) Electron(bleu) Gamma. © Paul Scherrer Institut

La supersymétrie ne s'est pas encore montrée au LHC. Pour le moment son absence n'est pas critique et nombreux sont les chercheurs qui pensent qu'il existe bel et bien des partenaires à chaque particule du modèle standard, en raison d'une profonde symétrie sous-jacente à la géométrie de l'espace-temps. De plus, les particules lourdes prévues par cette théorie sont de bons candidats pour expliquer la nature de la matière noire.

Il est possible que les chercheurs de la collaboration MEG (pour muon, électron, gamma, appelée encore Muegamma) coiffent sur le poteau leurs collègues du Cern. En effet, dans le cadre du modèle standard, les leptons que sont les électrons, les muons et les tauons ne peuvent se transformer l'un dans l'autre.

C'est du moins ce que l'on croyait jusqu'à ce que l'on découvre le phénomène d'oscillations entre les neutrinos qui leur sont associés...

Ce phénomène n'était pas contenu dans les équations du modèle standard mais il y trouve une place naturelle si l'on admet que les neutrinos ont une masse. Nous savons aujourd'hui que c'est bien le cas.

Une nouvelle vision du monde ?

Or, ces oscillations entre neutrinos autorisent alors une conversion de l'électron en son cousin 207 fois plus lourd, le muon, ou inversement, une désintégration d'un muon en un électron accompagné d'un photon gamma.

Le taux de désintégration est ridiculement faible, tellement faible qu'il devrait même être inobservable... sauf si le modèle standard n'est qu'une approximation à basses énergies d'une théorie supersymétrique, notamment une théorie de grande unification supersymétrique. Observer cette désintégration, c'est le but des expériences de la collaboration MEG utilisant la source de muons du PSI.

Quelques candidats avaient bien été trouvés mais rien de certain ne pouvait être affirmé. On attend donc avec impatience si la publication annoncée va changer notre vision du monde ou non.

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