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Le Grand collisionneur de hadrons vient d’entamer une mise à l’arrêt historique de quatre ans. Ce chantier colossal vise à métamorphoser l’installation du Cern pour décupler sa puissance de collision. L’objectif est de percer les secrets de l’Univers, notamment l’énigmatique matière noire.
Une transformation technique d’envergure pour démultiplier les collisions de protons sous la frontière
L’immense anneau souterrain de vingt-sept kilomètres, situé près de Genève, vient d’entrer dans un sommeil programmé. Les scientifiques ont éteint les faisceaux afin de débuter un immense chantier de modernisation. Cette transition marque le début d’une phase de travaux intensifs en sous-sol.
Durant quatre ans, les ingénieurs vont démonter et remplacer plus d’un kilomètre de l’infrastructure actuelle. Ils préparent ainsi l’avènement du futur LHC à haute luminosité. Cette version améliorée doit entrer en service d’ici juin 2030 pour fonctionner durant une décennie.
Les techniciens installeront de nouveaux aimants supraconducteurs particulièrement performants. Ces pièces de haute technologie vont concentrer les faisceaux de particules de manière inédite. Par conséquent, les scientifiques obtiendront un nombre de collisions de protons largement supérieur au rythme actuel.
Un investissement international massif pour donner naissance à un accélérateur de nouvelle génération
Pour mener à bien ce projet d’envergure, le Cern a mobilisé un budget de 1,2 milliard de francs suisses, soit environ 1,3 milliard d’euros. Ce financement repose sur les contributions financières des nombreux États membres et associés de l’organisation européenne.
De plus, plusieurs grandes puissances scientifiques extérieures à l’Europe apportent une aide matérielle directe. Des pays comme les États-Unis, la Chine, le Japon et le Canada fournissent des composants clés. Cette collaboration internationale démontre l’importance scientifique globale de ces recherches physiques.
L’intelligence artificielle en renfort pour trier des milliards de données scientifiques chaque seconde
Grâce à cette modernisation, le volume des collisions décuplera bientôt. Une telle hausse va générer une quantité phénoménale d’informations chaque seconde. Les chercheurs vont ainsi collecter jusqu’à cent fois plus de données scientifiques qu’au cours des campagnes précédentes.
Cependant, l’analyse de ce flux s’avère techniquement impossible pour un cerveau humain en temps réel. C’est pourquoi des systèmes dotés d’intelligence artificielle vont sélectionner instantanément les signaux pertinents. Cette technologie triera les événements les plus prometteurs pour les physiciens.
La quête de la matière invisible et des origines de notre Univers relancée grâce au boson de Higgs
L’un des buts fondamentaux de cette mise à niveau est d’élucider la nature de la matière noire. La science estime aujourd’hui que la matière visible ne compose que cinq pour cent de l’Univers. Le reste demeure invisible et échappe encore aux observations directes.
Par le passé, les expériences du Cern avaient déjà validé l’existence du célèbre boson de Higgs en 2012. Ce succès majeur avait couronné des décennies de recherches. Grâce au futur accélérateur, les physiciens espèrent désormais franchir un nouveau cap scientifique marquant.
En effet, l’ambition ultime est de produire et de faire interagir deux de ces particules simultanément. Une telle prouesse pourrait enfin révéler des indices cruciaux sur le comportement de notre Univers primordial juste après le mystérieux Big Bang.
Par Eric Rafidiarimanana, le
Catégories: Sciences physiques