Recherche. Premières collisions de «haute énergie» au LHC du CERN

Les premières collisions de «haute énergie» ont eu lieu mardi 30 mars au Grand Collisionneur de hadrons (LHC)du CERN. C'est une nouvelle ère scientifique qui s’ouvre désormais aux physiciens du monde entier.

C'est à 13h06 que les premiers télescopages corpusculaires ont été observé au Centre de contrôle du LHC au CERN. «C’est une nouvelle ère scientifique qui s’ouvre à nous», s’est réjoui Steve Myers, le directeur des accélérateurs du CERN.

Vers 10h, les techniciens ont injecté en sens opposé deux «trains» de protons dans le tunnel circulaire de 27 km du LHC, situé sous la frontière franco-suisse, la plus fantastique machine à découverte jamais imaginée, devisée à 10 milliards de francs suisses. Petit à petit, ils ont accéléré ces faisceaux aussi minces qu’un cheveu, les faisant passer de leur énergie initiale, 0,45 téraélectronvolts (TeV), à 3,5 TeV. Pour rappel, un TeV correspond à l’énergie utilisée par un moustique en vol. Mais à l’échelle corpusculaire, c’est une quantité énorme, car cette énergie est concentrée dans un volume 1000 milliards de fois plus succinct qu’une tête d’épingle. Dans la boucle, les deux faisceaux se croisaient sans se toucher, séparés de 3 mm, et représentés sur l’écran de contrôle par deux petits disques, rouge et bleu. La commande a été donnée vers 12h45 de faire se rapprocher les deux taches colorées. A peine se superposent-elles quasi complètement que l’on voit, sur un autre téléviseur, s’agiter les physiciens serrés dans la salle de contrôle de CMS, l’un des quatre immenses détecteurs du LHC: la première collision «haute énergie» vient d’être observée. Très peu après, c’est au tour des équipes des trois autres expériences (ATLAS, LHCb, ALICE) d’exulter.

«C’était un grand moment d’émotion, témoigne Fabiola Gianotti, porte-parole de l’expérience ATLAS, car derrière chaque instrument, il y a des gens, jusque-là frustrés. Des jeunes chercheurs aussi, pour qui ce jour signifie beaucoup pour leur thèse.» Dans les coulisses, il se bafouille d’ailleurs déjà que les premiers articles scientifiques sont prêts: ne reste plus qu’à inclure les chiffres qui auront été recueillis lors de cette première journée.

Même saine, il existe en effet une compétition entre les équipes. Il faut dire que les objectifs poursuivis sont captivants: observer le «boson de Higgs», la fugace particule qui expliquerait pourquoi toutes les autres ont… une masse, et ainsi confirmer le Modèle standard, socle de la physique; percer le mystère de la «matière sombre», qui compose un quart de l’Univers, sans qu’on connaisse sa nature; ou démontrer la supersymétrie, une des théories ultimes postulées pour unifier toutes les lois de la physique, et remonter l’histoire jusqu’au Big Bang.

«Dans les semaines à venir nous seront révélées les surprises que la Nature nous a réservées», espère Jürgen Schukraft, porte-parole de l’expérience ALICE. Et Rolf-Dieter Heuer, directeur général du CERN, de résumer: «Aujourd’hui est un jour où il fait bon être physicien.»

Source : Le Temps