Une expérience menée sur la Station spatiale internationale (SSI) pourrait fournir les toutes premières observations quantifiables de l'existence de la matière noire, une composante mystérieuse de l'Univers.
Le spectromètre magnétique Alpha (SMA) est l'instrument principal d'une expérience de physique des particules attachée à la SSI depuis 2011. Ce détecteur a pour objectif de mieux comprendre certains phénomènes liés à la matière non ordinaire, comme la nature de la matière noire et l'abondance de l'antimatière dans l'Univers.
Rappelons que la présence de matière noire dans l'Univers n'est jusqu'à présent détectée qu'indirectement par ses effets gravitationnels.
Toutefois, la nature de cette matière furtive demeure l'un des plus grands mystères de la physique moderne.
L'invisible matière noire formerait donc près d'un quart de l'Univers. Le Pr Samuel Ting, Prix Nobel de physique en 1976 et chercheur au MIT, et ses collègues expliquent avoir observé l'existence d'un excès d'antimatière, d'origine inconnue, dans le flux des rayons cosmiques captés en orbite, qui pourrait avoir résulté de l'annihilation de particules de matière noire.
Ces résultats sont publiés dans la revue Physical Review Letters.
L'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN), qui participe à l'expérience, affirme que ces données sont compatibles avec la théorie des positrons (une particule d'antimatière) qui pourraient provenir de la destruction de particules de matière noire entrant en collision entre elles dans l'espace.
Ces observations ne sont toutefois pas encore suffisamment concluantes pour écarter d'autres explications, comme un pulsar ou une étoile à neutron.
Les équipes scientifiques européennes et américaines ont analysé quelque 25 milliards de particules.
Ce modèle n'inclut pas la gravité, une des principales forces du cosmos, d'où le besoin d'une théorie plus large, et les indices de recherche les plus prometteurs pointent vers la matière noire.
Cette matière serait formée de particules exotiques de grande masse, de six fois celle des particules ordinaires, regroupées sous le nom de WIMP (Weakly interacting massive particles ou particules massives interagissant faiblement) qui ont de faibles interactions avec la matière visible.