Antimatière et gravité

by Gabriel Chardin

La fabrique d'une théorie, pour un nouveau modèle cosmologique.Et si l'antimatière tombait vers le haut plutôt que vers le bas ?La cosmologie est l'étude de l'Univers dans son ensemble, sa structure, ses propriétés, son origine et son évolution. Elle s'intéresse à ses composants les plus infimes comme à ses plus colossales structures, de sa naissance, il y a environ 14 milliards d'années, à son futur le plus lointain.Pour parvenir à penser un objet aussi considérable, le physicien construit des modèles. Or, le modèle standard actuel est en crise : il ne rend compte du mouvement des galaxies ou de la vitesse d'expansion de l'Univers qu'en supposant l'existence d'une matière noire et d'une énergie noire mystérieuses, toujours non identifiées.Et si aux premiers instants du Big Bang, l'univers contenait nécessairement autant de matière que d'antimatière, on ignore où est passée cette dernière, que l'on n'observe aujourd'hui que très brièvement et en minuscules quantités dans le rayonnement cosmique ou nos accélérateurs de particules.Grâce à une seule hypothèse aussi simple qu'iconoclaste, Gabriel Chardin propose un nouveau modèle, l'univers de Dirac-Milne : et si l'antimatière avait une masse négative, et repoussait tout, matière comme antimatière ? Cette hypothèse posée, il n'est plus besoin d'imaginer l'existence de matière ou d'énergie noires et l'antimatière n'aurait pas disparu mais se trouverait, extrêmement diluée, sous la forme de grands nuages entourant les galaxies. Ce modèle est actuellement testé au Cern (organisation européenne pour la recherche nucléaire) dans plusieurs expériences, où l'on tente de " peser " des atomes d'antihydrogène.Un voyage dans la fabrique d'une théorie en gestation.

256 pages, Paperback

Published April 25, 2024

About the author

Gabriel Chardin est un ancien élève de l’École normale supérieure de Saint-Cloud, titulaire d’une agrégation et d’un doctorat en sciences physiques. Recruté par le CEA à l’issue de sa thèse, il a dirigé l’expérience EDELWEISS de recherche de la matière cachée de l'univers. Il s’investit également dans des projets européens tels que l’ERANET ASPERA, et le réseau européen dark matter de ILIAS. Entre 2007 et 2012, il dirige le CSNSM (Centre des sciences nucléaires et des sciences de la matière, Université Paris-Sud/CNRS). Il rejoint en 2012 l’IN2P3 en tant que directeur adjoint scientifique sur le domaine astroparticules, cosmologie et neutrinos. Gabriel Chardin a reçu en 2007 la médaille d’argent du CNRS pour ses travaux sur la recherche de la matière cachée de l’univers. Il est président du comité Très grandes infrastructures de recherche depuis 2014. Une nouvelle mission d’interlocuteur Espace avec le CNES lui est confiée à partir du mois d’octobre 2015.