Coupp 60 : la matière noire fera-t-elle des bulles ?

Les données sur le rayonnement fossile fournies par Planck nécessitent plus que jamais l’existence de la matière noire pour être comprises. Une des expériences qui pourraient la mettre directement en évidence a été améliorée pour la rendre plus sensible. Il s’agit de Chicagoland Underground Particle Physics (Coupp) 60.

Lorsque Albert Messiah a commencé son exploration du monde des hadrons, le plus puissant outil expérimental utilisé pour détecter de nouvelles particules et tenter de percer les mystères des forces nucléaires entre protons, neutrons et autres hypérons et mésons était la chambre à bulles.

Inventée par le prix Nobel de physique Donald Glaser, la chambre à bulles repose sur un principe simple. Du liquide transparent est porté presque à ébullition dans un cylindre plongé dans un champ magnétique et doté d'un piston. Celui-ci est brutalement relevé juste avant qu'un faisceau de particules ne pénètre dans le cylindre. Le liquide est alors dans un état dit surchauffé : bien que la température soit un peu au-delà de son point d'ébullition, c'est uniquement sur le passage des particules que des bulles de gaz vont se former et croître rapidement.

Coupp, ou des Wimp qui font des bulles

On peut alors photographier les trajectoires des particules et remonter à certaines de leurs caractéristiques, comme leur charge et leur masse, à l'aide des formules bien connues de la relativité restreinte pour des particules chargées dans un champ magnétique.

Délaissées au profit de dispositifs plus efficaces, les chambre à bulles ont été remises au goût du jour pour chasser des particules de matière noire. Une première tentative a été faite ces dernières années à l'aide de Coupp 4.