Le collisionneur de particules le plus puissant du monde se réveille d'un repos bien mérité. Après environ deux ans d'entretien intensif, les scientifiques ont presque doublé la puissance du Grand collisionneur de hadrons (LHC) en préparation de sa prochaine course. Maintenant, il est refroidi à seulement 1,9 degré au-dessus du zéro absolu.
"Nous avons des affaires inachevées avec la compréhension de l'univers", a déclaré Tara Shears de l'Université de Liverpool dans un communiqué de presse. Shears et d'autres physiciens du LHC travailleront pour mieux comprendre le boson de Higgs et, espérons-le, percer certains des secrets de la supersymétrie et de la matière noire.
Le 11 février 2013, le LHC a fermé ses portes pendant environ deux ans. La rupture, connue sous le nom de LS1 pour «long stop one», était nécessaire pour corriger plusieurs défauts dans la conception originale du collisionneur.
La première course du LHC a connu un début difficile en 2008. Peu après son démarrage, une seule connexion électrique a déclenché une explosion, endommageant un secteur entier (un huitième) de l'accélérateur. Pour protéger l'accélérateur contre de nouvelles catastrophes, les scientifiques ont décidé de le faire fonctionner à demi-puissance jusqu'à ce que les 10000 connexions en cuivre puissent être réparées.
Ainsi, au cours des deux dernières années, les scientifiques ont travaillé sans relâche pour retravailler chaque connexion de l'accélérateur.
Maintenant que l'étape (ainsi que de nombreuses autres) est terminée, le collisionneur fonctionnera à presque le double de sa puissance précédente. Cela a été testé au début de la semaine dernière, lorsque les scientifiques ont alimenté les aimants d'un secteur au niveau nécessaire pour atteindre la haute énergie attendue lors de sa deuxième série.
«La machine en cours de démarrage est presque un nouveau LHC», a déclaré John Womersley, directeur général du Science and Technology Facilities Council.
Avec un nouvel outil aussi puissant, les scientifiques rechercheront des écarts par rapport à leur détection initiale du boson de Higgs, révélant potentiellement un niveau de physique plus profond qui va bien au-delà du modèle standard de physique des particules.
De nombreux théoriciens se sont tournés vers la supersymétrie - l'idée que pour chaque particule fondamentale connue, il existe une particule partenaire «supersymétrique». Si cela est vrai, le LHC amélioré pourrait être suffisamment puissant pour créer des particules supersymétriques elles-mêmes ou prouver leur existence de manière plus subtile.
"L'énergie plus élevée et les collisions de protons plus fréquentes lors de la deuxième course nous permettront d'étudier la particule de Higgs de manière beaucoup plus détaillée", a déclaré Victoria Martin de l'Université d'Édimbourg. "Une énergie plus élevée peut également permettre à la mystérieuse" matière noire "observée dans les galaxies d'être fabriquée et étudiée pour la première fois en laboratoire."
Il est possible que les Higgs interagissent avec - ou même se désintègrent - des particules de matière noire. Si cette dernière se produit, les particules de matière noire sortiront du LHC sans jamais être détectées. Mais leur absence serait évidente.
Restez donc tourné car ces problèmes pourraient être résolus au printemps 2015 lorsque l'accélérateur de particules reviendra à la vie.