Le Grand collisionneur de hadrons a découvert une nouvelle particule très charmante

^{Crédits : Daniel Dominguez/CERN} Une fois de plus, le Grand collisionneur de hadrons (LHC) a fait ce qu’il sait faire de mieux : entrechoquer violemment des bouts de matière pour voir ce qui ressort du carnage. Et le 6 juillet, le CERN a rapporté la toute première observation d’une particule tout à fait « charmante », poétiquement baptisée Ξ_cc⁺⁺(Xi_cc⁺⁺) – un rapport a été publié dans la foulée, pour les amateurs de complexité scientifique. Il s’agit d’un nouveau genre de baryon (la même famille de particules que les protons et les neutrons), dont l’existence avait été prédite mais jamais observée auparavant. Bienvenue à lui ! Les baryons sont des particules formées de trois quarks, qui sont eux-mêmes des particules élémentaires dont l’agrégat participe à constituer la matière observable. Les quarks existent en plusieurs saveurs (vraiment, c’est comme ça qu’on dit) aux noms plus étonnants les uns que les autres. Il y a des quarks haut, bas, des quarks étrange, des quarks charme, des quarks beauté et des quarks vérité. (Par commodité, on les désigne sous leurs noms anglais, quarks up, down, etc.) Et leurs différentes combinaisons donnent lieu à différentes particules. Par exemple, les protons sont composés de deux quarks up, et un quark down ; quand les neutrons se constituent de deux quarks down et un quark up. Plus lourd qu’un proton, ce nouveau baryon est pour sa part constitué de deux quarks charm et d’un quark up. D’où ce titre désopilant. Les quarks charm étant parmi les plus lourds, figurez-vous que c’est une bonne nouvelle pour les scientifiques. « Découvrir un baryon aux quarks deux fois plus lourd est très intéressant car cela va nous donner un outil unique pour étudier la chromodynamique quantique », explique Giovanni Passaleva, porte-parole du projet collaboratif entre le LHC et le CERN. La chromodynamique quantique, c’est la théorie physique qui décrit l’ « interaction forte », l’une des quatre forces fondamentales permettant de comprendre l’interaction entre les quarks et les gluons. L’observation concrète de cette nouvelle particule va permettre de vérifier un peu plus l’exactitude du modèle standard de la physique des particules. Source : CERN