La matière et l’antimatière réagissent de la même manière à la gravité, selon une étude

La Matière Et L'antimatière Réagissent De La Même Manière à

Une étude publiée dans la revue la nature mercredi dernier (5) dit que la matière et l’antimatière se comportent de la même manière sous l’influence de la gravité – ce qui intrigue les scientifiques, qui ne savent pas trop ce qui les différencie l’une de l’autre à part la charge électrique opposée.

Que sont les boules Q et comment pourraient elles expliquer notre
La matière et l’antimatière ont émergé avec le Big Bang, chacune avec une charge électrique inverse de sa paire correspondante. Image : Luis G. Vergara –

Les deux sont apparus à l’époque du Big Bang, l’antimatière étant pratiquement un miroir de la matière normale – exactement la même, avec une charge électrique inverse. Pour chaque proton, il doit y avoir un antiproton, pour chaque électron un antiélectron, également appelé positron.

Lorsque l’antimatière rencontre la matière, les deux s’annihilent et ce processus crée de l’énergie. C’est du moins ce qu’indiquent les expériences menées dans des accélérateurs de particules de pointe. En théorie, il devrait y avoir des quantités égales d’antimatière et de matière dans l’univers, s’annulant, conduisant à l’existence d’exactement… rien.

Il y a plus de matière que d’antimatière dans l’univers

Cependant, ce que nous avons en fait, c’est un univers fait de matière avec très peu d’antimatière. Et c’est ce qui intrigue les scientifiques, qui ont cherché à en savoir plus sur le frère disparu de la matière pour comprendre pourquoi cette dernière a survécu et pas l’antimatière, ce qui a finalement conduit à notre existence.

Une expérience récente de l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire (connue sous son acronyme français CERN) en Suisse suggère que les interactions de la matière et de l’antimatière avec la gravité, la force fondamentale qui régit de nombreux processus dans l’univers, ne les différencient pas.

Pendant 18 mois, des tests ont été effectués à l’usine d’antimatière du CERN (oui, cela existe), au cours desquels les scientifiques ont découvert que la matière et les particules d’antimatière répondaient à la gravité de la même manière, avec une précision de 97 %.

Pour cela, ils ont utilisé un dispositif appelé piège à plumes, du nom du physicien néerlandais Frans Penning. Cet appareil peut stocker des particules chargées dans un champ magnétique, les faisant circuler à une fréquence qui correspond à la force du champ magnétique et au rapport charge/masse de la particule.

Les chercheurs ont introduit des antiprotons et des ions hydrogène chargés négativement (en remplacement des protons) dans l’appareil et mesuré leur circulation. Selon les scientifiques, l’expérience a fourni des résultats quatre fois plus précis qu’auparavant.

Lorsque l’expérience a été menée sur Terre, les particules étaient sous l’influence de la gravité de la planète. « Si les interactions des particules et des antiparticules avec la gravité étaient différentes, les mesures auraient produit des résultats différents », ont déclaré les chercheurs.

« La précision de l’interaction gravitationnelle obtenue dans cette étude est comparable à l’objectif de précision de l’interaction gravitationnelle entre l’antimatière et la matière que d’autres groupes de recherche prévoient de mesurer à l’aide d’atomes d’antihydrogène en chute libre », a déclaré Stefan Ulmer, physicien à l’institut de recherche japonais. RIKEN, qui a supervisé l’expérience du CERN. « Si les résultats de notre étude diffèrent des résultats des autres groupes, cela pourrait conduire à l’aube d’une toute nouvelle physique. »

Avez-vous regardé nos nouvelles vidéos sur Youtube? Abonnez-vous à notre chaîne !